题目内容
5.小丽在进行“测定小灯泡的电功率”的实验中,所用电源电压为3V且保持不变,小灯泡的额定电压为2.5V,她已连接了部分电路,如图甲所示.请你接着完成下列步骤:(1)用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整.
(2)连接电路时,开关S应当处于断开状态,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于B(选填“A”或“B”)端.
(3)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表的示数为0,则出现故障的原因可能是灯泡被短路.
(4)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向A(选填“A”或“B”)端移动.
(5)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为0.2A,小灯泡的额定功率是0.5W.
(6)小丽认为:如果多次改变滑动变阻器滑片的位置,得到多组对应的电流表和电压表的示数,可以探究电流与电压的关系.小明却认为这种做法不对,其原因是灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化.
分析 (1)实验中电压表应与灯泡并联,根据灯泡的额定电压确定电压表量程,由此连接实物;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移至阻值的最大处;
(3)电流表有示数,说明电路为通路,然后根据灯泡不亮和电压表示数为零以及断路和短路的特点判断电路故障;
(4)要使灯泡两端的电压增大,应改变变阻器的阻值;
(5)当灯泡两端的电压等于额定电压时,将正常发光,读出电流表的示数,根据P=UI计算出额定功率;
(6)探究电流与电压的关系,应控制电阻阻值不变,据此分析答题
解答 解:
(1)测量小灯泡的电功率的实验中,应将电压表与灯泡并联,灯泡的额定电压2.5V,所以电压表应使用0-3V量程,如图所示:;![]()
(2)连接好电路后,为了保证电路安全,应将滑动变阻器滑片移至最大值右端,即B端;
(3)电流表有示数,说明电路为通路;电压表示数为零,说明和电压表并联的灯泡发生短路;
(4)小灯泡的额定电压为2.5V,图乙(a)中电压表的示数为1.7V,低于额定电压,要使灯泡正常发光,应减小变阻器的阻值,将滑片向左端A滑动,直到电压表的示数为2.5V;
(5)灯泡正常发光时两端电压等于额定电压2.5V,电流表的量程0-0.6A,分度值0.02A,此时通过灯泡电流0.2A,则P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.
(6)探究电流与电压的关系实验,应控制电阻阻值不变,由于灯泡电阻阻值随温度升高而增大,不是定值,因此不能用该实验电路做探究电流与电压关系实验.
故答案为:(1)如上图;(2)断开;B;(3)灯泡被短路;(4)A;(5)0.2; 0.5;(6)灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化.
点评 本题考查了“测定小灯泡的电功率”的实验,涉及到了实物电路图的连接、滑动变阻器的使用、电路故障的分析和电功率公式的应用等,综合性强;要注意一般根据灯泡的额定电压确定电压表的量程.
| A. | 亚里士多德发现了杠杆原理 | B. | 奥斯特发现了电流周围存在磁场 | ||
| C. | 牛顿总结了力和运动的关系 | D. | 汤姆孙证明了原子的存在 |
| A. | 九年级物理课本的质量约为2.5kg | B. | 铅笔芯的直径约为1cm | ||
| C. | 某中学生穿39号鞋子,其脚长39cm | D. | 某中学生脉搏跳动一次约0.8s |
| A. | 山间起雾 | B. | 枝头结霜 | C. | 海面结冰 | D. | 雪人变小 |
| A. | 一页纸的厚度约为0.01m | |
| B. | 一个鸡蛋的质量约为50g | |
| C. | 一个中学生从一楼走上二楼做的功约150J | |
| D. | 家用液晶电视的电功率约2kW |
| A. | μ1 一定为零,μ2一定为零 | B. | μ1一定为零,μ2一定不为零 | ||
| C. | μ1不一定为零,μ2一定为零 | D. | μ1不一定为零,μ2一定不为零 |