题目内容
3.在测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.(1)连接电路时开关应断开,闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于A(选填“A”或“B”)端.
(2)用笔画线代替导线,连接完整如图甲所示的实物电路.
(3)闭合开关,移动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数、电流表无示数,原因可能是灯泡断路(写出一种即可).
(4)排除故障后,闭合开关移动滑片P至电压表的示数如图乙所示,要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向B(选填“A”或“B”)端移动.移动滑动变阻器滑片的同时,眼睛应注视C(选填字母).
A.小灯泡亮度 B.电流表示数 C.电压表示数 D.滑动变阻器滑片
(5)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如同丙所示的图象.由图象可知,小灯泡两端电压是1.5V时,其电阻是10Ω;灯泡的额定功率是0.5W.
分析 (1)连接电路时应断开开关,闭合开关前滑片应置于最大阻值处.
(2)把电流表串联在电路中,根据灯泡正常发光时的电流选择电流表量程.
(3)灯泡不亮,可能是灯泡断路或灯泡断路或灯泡之外的电路断路;电流表无示数,可能是电流表断路或电流表之外的电路断路;电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外不存在断路;综合分析可知电路故障为灯泡断路.
(4)由图示电表确定其量程与分度值,读出电表示数;根据电压表示数与灯泡额定电压的关系确定滑片的移动方向.
(5)由图丙所示图象求出1.5V电压所对应的电流,然后由欧姆定律求出电阻阻值;由图象找出额定电压对应的电流,由P=UI求出灯泡额定功率.
解答 解:(1)连接电路时开关应断开;闭合开关前,图中滑动变阻器的滑片P应位于A端,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大.
(2)灯泡正常发光时,电流约为I=$\frac{{U}_{额}}{{R}_{L}}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A,电流表的量程应选0~0.6A;则把电流表串联在电路中,电流表0.6A接线柱与灯泡左端接线柱相连,电路图如图所示.![]()
(3)在实验中连接好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是小灯泡断路.
(4)由图所示电压表可知,其量程为0~3V,分度值为0.1V,所示为2.2V,灯泡两端电压小于额定电压,要测灯泡额定功率,应向B端移动滑片,减小滑动变阻器接入电路的阻值,使灯泡两端电压增大,同时眼睛应注视电压表示数,使电压表示数为2.5V.
(5)由图丙所示图象可知,电压为1.5V时电流为0.15A,则由I=$\frac{U}{R}$可知电阻阻值为:R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5V}{0.15A}$=10Ω;
由图丙可知,灯泡额定电压对应的电流为0.2A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.
故答案为:(1)断开; A;(2)如上图;(3)灯泡断路;(4)B;C;(5)10;0.5.
点评 本题考查了实验注意事项、电表读数、求电阻、求灯泡额定功率等问题;对电表读数时,要先确定其量程与分度值,然后再读数,读数时视线要与电表刻度线垂直.
| A. | 踢出去的足球,能继续向前滚动,是由于足球受到惯性的作用 | |
| B. | 用桨向后划水,船就会向前运动,利用了物体间的作用是相互的 | |
| C. | 飞机飞行时,机翼上方空气压强大,从而产生升力,使飞机上升 | |
| D. | 如果要使一个物体持续运动就必须对它施加力的作用 |
| A. | 将开关安装在灯具和零线之间 | |
| B. | 在高压线附近的空地放风筝 | |
| C. | 家中空气开关跳闸断开后马上将其闭合 | |
| D. | 发生触电事故时,首先切断电源 |