题目内容

2.在“测量小灯泡的功率”实验中.按要求提供了两套器材,其中电源电压恒定且相等,滑动变阻器分别标有“20Ω 2A”、“10Ω 2A”字样,小灯泡分别标有“2.4V”、“3.6V”字样.小明和小红各选了一套器材进行实验,发现两小灯泡都正常发光时电压表与电流表示数恰好都相同,电流表示数都如图所示,但小明所测小灯泡比小红所测的灯泡暗;此时,小红电路中的滑片恰好在滑动变阻器的中点附近.
(1)实验中所用电源的电压为6V.
(2)小明同学所测小灯泡的额定功率为1.2W.
(3)小红同学所选用的滑动变阻器上标有“10Ω2A”字样.

分析 (1)两灯泡额定电压不同,灯泡都正常发光时电压表示数相同,说明一个电压表测灯泡电压,另一个电压表测滑动变阻器电压,电源电压等于灯泡电压与滑动变阻器电压之和,据此求出电源电压.
(2)弄清楚电流表的量程和分度值,读出电流值,再根据灯泡的亮暗判断出小明用的是那一只灯泡,由P=UI可以求出灯泡额定功率.
(3)由串联电路特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值,然后根据欧姆定律求出滑动变阻器的阻值,分析出选用的是哪一个滑动变阻器.

解答 解:(1)实验时灯泡与滑动变阻器串联,两灯泡都能正常发光,电压表示数相同,则一个电压表测灯泡电压,另一个电压表测滑动变阻器电压,电源电压为2.4V+3.6V=6V;
(2)图中电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.5A;
两灯泡正常发光时通过灯泡的电流相等,灯泡额定电压越大,灯泡额定功率越大,灯泡越亮,根据小明所测小灯泡比小红所测的灯泡暗可知,小明所测灯泡额定电压小,因此小明所用的小灯标有“2.4V”字样.
小明所测灯泡的额定功率P=UI=2.4V×0.5A=1.2W;
(3)小红所测灯泡正常发光时,
滑动变阻器电压UR=U-UL=6V-3.6V=2.4V,
由I=$\frac{U}{R}$得:
此时滑动变阻器接入电路的阻值R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{2.4V}{0.5A}$=4.8Ω;
小红实验时,滑片在中点附近,因此小红同学选用的滑动变阻器标有“10Ω  2A”.
故答案为:(1)6;(2)1.2;(4)“10Ω  2A”.

点评 灯泡亮度由灯泡实际功率决定,灯泡实际功率越小灯泡越暗,据此判断出各自测量的是哪一只灯泡是解决此题的关键.

练习册系列答案
相关题目
14.在测量小灯泡额定功率的实验中,提供的电源是由三节新的干电池组成的电池组,小灯泡的额定电压为2.5V(灯正常发光时电阻在12Ω左右),图1是设计的实验电路图,图2是未连接完整的实验电路.
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整.(要求滑片向左移动时灯泡变亮)
(2)张欣同学在进行实验时,连接好电路后,闭合开关,发现灯泡不亮.他将滑片由B端向A端移动过程中,开始一段时间灯泡仍然不亮,两表均无示数,但当滑片移动到线圈某点M时,灯突然发光且很亮,电压表、电流表均有较大示数,他立即断开开关,查找原因,你认为出现以上现象的原因是C
A.滑动变阻器被短路
B.滑动变阻器最大阻值太大
C.滑动变阻器线圈在B、M间有断路
D.滑动变阻器线圈在A、M间有断路

(3)更换了一个“8Ω,0.5A”的滑动变阻器后,重新连接电路继续实验,但闭合开关后,无论怎样移动滑片,电压表的示数都不能达到2.5V,原因可能是滑动变阻器的阻值太小.如手边只有一个“4Ω,0.5A”的滑动变阻器和一个20Ω的定值电阻可选用,为完成实验,应采取的措施是:断开开关,再在电路中串联一个“4Ω,0.5A”的滑动变阻器,重新连接电路.
(4)解决以上问题后,闭合开关,缓慢移动滑片使电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图3所示,则灯牌的额定电流为0.22A,灯泡的额定功率为0.55W.
(5)测出小灯泡额定功率后,刘浩同学提出,只测一次可能会出现较大误差,如果要减小误差,应把滑片移开后重新缓慢移动滑片并使电压表示数为2.5V,重新读出电流表示数,计算小灯泡的额定功率,并多次重复以上步骤,将各次测得的额定功率求平均值以减小误差,你认为刘浩的提议C.
A.方法正确但不能减小误差  B.方法正确且能减小误差  C.没有必要且方法错误
(6)某实验小组的同学除了测灯泡额定功率外,还记录了灯泡在不同电压下电流表的示数,并根据记录的数据正确绘制了灯泡的I-U图象,他们绘制的图象与图4中(丙)图一致.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网