题目内容

2.某同学要测额定电压为2.5V小灯泡的电功率,图甲是测量小灯泡电功率的电路图.

(1)请根据图甲将图乙中的实物电路图连接完整(导线不允许交叉).
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到左端 处.闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表指针偏转示数为电源电压,电流表示数为零,该电路故障可能是灯泡断路.
(3)排除故障后正确操作实验,测量数据如表所示
实验次数12345678
发光情况明亮亮更明亮较亮较暗微光熄灭熄灭
电压U/V2.52.03.01.71.30.90.50.1
电流I/A0.260.240.300.220.200.170.150.05
分析实验数据可知:
①小灯泡的额定功率为0.65W.
②7、8两次实验中,灯泡熄灭的原因是灯泡实际功率太小.
③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是1Ω(填“0Ω”、“1Ω”、“2Ω”或“9.6Ω”).

分析 (1)由图分析电路结构,再补充连接实物电路;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最大值处;电路故障一般是断路或短路,根据两电表示数分析电路的故障可能原因;
(3)①由表中数据找到灯泡正常发光时的电流,由P=UI计算额定功率;
②如果灯泡实际功率如果太小,将不足以引起灯泡发光;
③灯泡电阻受温度影响,随温度降低而减小,根据表中实验数据求出灯泡电阻阻值,然后答题.

解答 解:
(1)由图甲知,应将滑动变阻器和电流表串联入电路中,且注意滑动变阻器一上一下接,由表格数据知电流表使用0-0.6A量程,如图所示:
;
(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最大值左端;
发现小灯泡不亮,电流表示数为零,可能是电路出现了断路,电压表指针偏转示数为电源电压,说明电压表到电源间是通路,所以故障可能是灯泡断路造成的;
(3)①由表中实验数据可知,灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.26A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.26A=0.65W;
②由表中实验数据可知,7、8两次实验,灯泡电压与电流很小,灯泡实际功率很小,由于灯泡实际功率很小不足以引起灯泡发光,所以灯泡熄灭;
③由表中第8组实验数据可知,此时灯泡电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{0.1V}{0.05A}$=2Ω,灯泡电阻受温度影响,随温度降低而减小,小灯泡在断电一段时间后,灯丝温度降低,灯泡电阻阻值减小,则灯泡电阻可能是1Ω.
故答案为:(1)见上图;(2)左端;灯泡断路;(3)①0.65;②灯泡实际功率太小;③1Ω.

点评 本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、求灯泡额定功率、求灯泡电阻阻值;解题时要注意,灯泡电阻受温度影响,随温度升高而增大,随温度降低而减小.

练习册系列答案
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