题目内容
19.一个额定电压是6V的小灯泡,其正常工作时通过的电流约为0.3A.小明想测定这个小灯泡的额定功率,实验室中有如下器材:电流表、电压表、开关各一个,“50Ω 0.5A’的滑动变阻器,导线若干,电源(电压恒为12V不变).(1)小明设汁了如图a所示电路图,图b已连接了部分电路.请你用笔画线代替导线,将图b的电路连接完整.
(2)小明将图b的电路补充连接后,闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数.任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零)且小于6V.具体原因是滑动变阻器把下面两个接线柱接入电路.
(3)排除故障后,小明在实验过程中发现电压表示数为4V,若想测得小灯泡的额定功率,则应将滑动变阻器向C(选填“C”或者“D”)端移动,继续实验.当电压表的示数为6V时.电流表的示数如图c所示,则小灯泡的额定功率是1.92W.
分析 (1)本实验中灯泡、变阻器、电流表应串联在电路中,电压表与灯泡并联,由此连接实物;
(2)灯泡发光较暗,说明灯泡实际功率较小,电路电流较小,电路电阻较大;移动滑片,电压表示数不变,说明滑动变阻器阻值不变,滑动变阻器接下面两个接线柱,成为定值电阻;
(3)灯泡正常发光时电压等于其额定电压,由串联电路分压原理分析滑片移动方向;读出灯泡正常发光的电流,由P=UI计算小灯泡的额定功率.
解答 解:
(1)测定这个小灯泡的额定功率实验中灯泡、变阻器、电流表应串联在电路中,电压表与灯泡并联,滑动变阻器一上一下接入电路,由此连接实物如图所示:![]()
(2)闭合开关,灯泡发光较暗,电流表有示数,说明电路中通路;任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变,且小于6V.原因是:滑动变阻器把下面两个接线柱接入电路,滑动变阻器成为定值电阻;
(3)灯泡两端电压4V小于灯泡的额定电压,为使灯泡正常发光,增大灯泡两端分得电压,减小变阻器分得电压,由串联电路的分压原理知,滑片应向C移动直到电压表示数为6V为止;
电流表使用0-0.6A量程,分度值0.02A,由图C知灯泡正常发光时的电流为0.32A,所以灯光的额定功率:
P=UI=6V×0.32A=1.92W.
故答案为:(1)见上图;(2)滑动变阻器把下面两个接线柱接入电路;(3)C;1.92.
点评 本题考查了实物电路的连接、实验现象分析、电表读数以及灯泡电功率计算等问题,是实验的常考问题;连接电路图时,注意电表量程的选择,注意电压表正负接线柱不要接反.
练习册系列答案
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14.
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