题目内容

小明用如电路图1“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V.

a、连接电路前,开关应断开;

b、闭合开关,移动滑片,当小灯泡正常发光时电压表读数为 _________ V,并记录电流表的读数;

c、当确认电路连接正确,准备合上开关时,移动滑片,使变阻器连入电路的阻值为最大

d、实验结束,整理实验器材;

e、利用P=UI计算出小灯泡的额定功率;

(1)写出实验正确的操作顺序: _________ ;(用字母表达)

(2)小明同学连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表示数为零,电流表有示数,则故障的原因可能是小灯泡发生了 _________ ;

(3)故障排除后闭合开关时,灯很暗,电流表指针几乎不偏转.小明移动滑片,灯逐渐变亮,但电流表指针偏转很小,则接下来的操作是 _________ ;

(4)调整后继续操作,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,小灯泡正常发光,电流表的示数如图2所示,则此时流过小灯泡的电流是 _________ A,灯泡的额定功率是 _________ W.

 

考点:

探究用电器的电功率实验;电流表的使用;电流表的读数方法;电压表的读数方法;电流表、电压表在判断电路故障中的应用;电功率的计算.2448894

专题:

计算题;实验题;作图题;压轴题;错解分析题.

分析:

灯泡正常工作时的电压是额定电压,电压表测灯泡电压,灯泡正常工作时,电压表示数为灯泡的额定电压.

(1)电学实验的基本步骤:

a、断开开关,按照电路图连接实物图.

b、连接好电路后,滑片处于最大阻值处,检查无误后用开关进行试触,无故障时,闭合开关.

c、移动滑动变阻器滑片,获得实验数据并记录.

d、实验完毕,整理器材.

e、分析实验数据,计算总结得出实验结论.

根据电学实验的大致步骤进行排序.

(2)灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路,灯泡断路时,电路断路,电路中没有电流,电流表无示数,电压表串联在电路中,电压表测量电源电压;

灯泡短路时,电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,电压表测量导线电压,示数为0.

灯泡以外的地方断路,整个电路都处于断开状态,灯泡不亮,电压表和电流表都没有示数.

 (3)灯泡很暗,电流表几乎无示数,电路电阻很大,移动滑片,灯泡变亮,电路正常.

电流表指针偏转很小,从电流表的量程上分析.

(4)电流表读数:确定使用的量程,确定每一个大格和每一个小格各代表多少.

知道灯泡的额定电压和额定电流,根据P=UI计算额定功率.

解答:

解:电压表测电压,灯泡的额定电压为2.5V,灯泡正常工作时,电压表示数为2.5V.

(1)根据电学实验步骤分析,正确操作顺序为acbde.

(2)灯泡不亮,电流表有示数,电路是通路,灯泡短路,电压表测导线电压,示数为0.

(3)灯泡很暗,移动滑片,灯泡逐渐变亮,电路正常.

电流表示数偏转很小,电流表的量程太大,应选择小量程0~0.6A.

(4)电流表选择0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.28A,

P=UI=2.5V×0.28A=0.7W.

故答案为:2.5;(1)acbde;(2)短路;(3)使电流表的量程改为0~0.6A;(4)0.28;0.7.

点评:

(1)无论实验步骤的简与繁,排序时都按照电学的一般步骤进行排序.

(2)对于故障问题,在连接好电路,刚刚闭合开关时,灯泡不亮,可能是电流太小,可能是灯泡断路或短路.

先通过移动滑动变阻器滑片判断是通路还是故障,再由电流表示数判断是短路还是断路,再由电压表判断故障的具体位置.

 

练习册系列答案
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小明用“伏安法”测量定植电阻Rx的阻值,实验提供的实验器材有:
A.待测电阻Rx(阻值约为200Ω);
B.二节干电池(每节干电池的电压约为1.5V)
C.电压表一个(量程0~3V,0~15V);
D.电流表一个(0~0.6A,0~3A);
E.滑动变阻器R0(规格为100Ω,2A);
F.开关S一个,导线若干,则;
①小明用如图所示的电路来测量待测电阻Rx的阻值,则该电路中电流表所选用的量程    ;对应的分度值为      ;电路中的最大电流约为       A。

②小明同学在实验过程中发现该实验不能较精确地测量出待测电阻Rx的阻值。那么,为了能较精确的测出Rx的阻值,请你只利用提供的部分器材重新设计一种可行的实验方案:
A.在虚线方框内画出你设计的可行实验电路图,要求连接好电路后,电表的位置不移动就能测出待测电阻Rx的阻值(其中,部分已画好)

B.根据所画的电路图,用铅笔线代替导线将实物图连接起来,使之成为符合要求的电路(没有选用的器材就不要连接。其中,部分导线已连好)

C、简述主要的实验步骤:第一步:                                            ;
第二步:                                                   。
D.写出待测电阻的表达式Rx=             (用实验步骤和题中的相关字母表示).

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