题目内容
10.小强做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为3.8V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线.如图甲是小强没有连接完的实物电路.(1)请你用笔画线代替导线,帮小强将实物电路连接完整;
(2)在连接电路时,开关应断开,并将滑片应移到A(选填“A”或“B”)处;
(3)小强连好电路闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是小灯泡断路(写出一种即可);
(4)小强排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.4V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向右端滑动(选填“左”或“右”),使得电压表示数3.8V,此时电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数为0.24A,小灯泡的额定功率是0.912W.
分析 (1)根据灯泡额定电压确定电压表的量程,将电压表并联在灯泡两端.变阻器的接法是一上一下;
(2)为保护电路,在连接电路时应断开开关,将滑片移至最大阻值处;
(3)常见的电路故障有断路与短路两种,根据电路故障现象分析电路故障原因.
(4)若电压表的示数低于额定电压,要使灯泡正常发光,应减小滑动变阻器的阻值,使电压表的示数等于额定电压,读出电流表的示数,由P=UI计算出额定电功率.
解答 解:(1)灯泡额定电压是3.8V,电压表应选0~15V量程,电压表与灯泡并联,变阻器一上一下串联接入电路,如图所示:![]()
(2)为保护电路,连接电路时,用断开开关,将滑片移至A端,使其阻值最大;
(3)灯泡不亮,可能是灯泡断路,或灯泡短路,或灯泡之外电路断路造成的;
电流表无示数,说明电路断路;电压表有示数,说明电压表与电源间是通路,电压表并联电路之外电路不存在断路,综合分析可知,可能是小灯泡断路.
(4)由题意知,电压表的示数小于灯泡的额定电压,据串联电路的分压原理,要想让灯泡正常发光,可以让变阻器的电压变小,故让变阻器的阻值变小即可,所以应将变阻器向右移动,使电压表的示数为3.8V,由图乙知,此时电流表的示数为0.24A,
则小灯泡的额定电功率为P=UI=3.8V×0.24A=0.912W.
故答案为:(1)见上图;(2)断开;A;(3)小灯泡断路;(4)右;3.8;0.24;0.912.
点评 本题考查了连接电路图、电路故障分析、滑动变阻器作用、滑动变阻器调节、电功率、欧姆定律等问题,是常考问题,一定要掌握;连接电路图时,注意电压表量程的选择;电路故障一般有断路与短路两种,要根据电路故障现象分析电路故障原因.
练习册系列答案
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20.
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(1)表中数据说明:
①在接触面情况相同时,压力越大,摩擦力越大.
②接触面情况一、二中,压力相同,木块表面较光滑的摩擦力更小;接触面情况二、四中,压力相同,木块在玻璃表面上受到的摩擦力更小.
③接触面情况一、三中,压力相同,木块在玻璃表面上受到的摩擦力更大;接触面情况三、四中,当压力为1.7N时,两种情况的摩擦力均为0.4N,但随着压力的增大,出现压力相同,木块表面较光滑的摩擦力更大.
(2)请你合理猜想实验中出现的“木块在较光滑表面上滑动摩擦力反而更大”的原因.
猜想依据:把两块表面干净的铅压紧,能在下面吊一个重物,如图2(a).由此猜想:可能是分子间存在引力(或分子间作用力)使摩擦力变大.
猜想依据:取两个小吸盘,按图2(b)对接,挤出吸盘内部的空气后不容易拉开.由此猜想:可能是大气压力(或大气压强)使摩擦力变大.
| 接触面 | 次数 | 压力/N | 摩擦力/N | 接触面 | 次数 | 压力/N | 摩擦力/N | ||
| 情 况 一 | 木块正面与木板面 | 1 | 1.7 | 0.3 | 情 况 三 | 木块正面与玻璃面 | 7 | 1.7 | 0.4 |
| 2 | 3.7 | 0.8 | 8 | 3.7 | 1.3 | ||||
| 3 | 5.7 | 1.2 | 9 | 5.7 | 1.8 | ||||
| 情 况 二 | 木块侧面与木板面 | 4 | 1.7 | 0.6 | 情 况 四 | 木块侧面与玻璃面 | 10 | 1.7 | 0.4 |
| 5 | 3.7 | 1.5 | 11 | 3.7 | 1.0 | ||||
| 6 | 5.7 | 2.5 | 12 | 5.7 | 1.6 | ||||
①在接触面情况相同时,压力越大,摩擦力越大.
②接触面情况一、二中,压力相同,木块表面较光滑的摩擦力更小;接触面情况二、四中,压力相同,木块在玻璃表面上受到的摩擦力更小.
③接触面情况一、三中,压力相同,木块在玻璃表面上受到的摩擦力更大;接触面情况三、四中,当压力为1.7N时,两种情况的摩擦力均为0.4N,但随着压力的增大,出现压力相同,木块表面较光滑的摩擦力更大.
(2)请你合理猜想实验中出现的“木块在较光滑表面上滑动摩擦力反而更大”的原因.
猜想依据:把两块表面干净的铅压紧,能在下面吊一个重物,如图2(a).由此猜想:可能是分子间存在引力(或分子间作用力)使摩擦力变大.
猜想依据:取两个小吸盘,按图2(b)对接,挤出吸盘内部的空气后不容易拉开.由此猜想:可能是大气压力(或大气压强)使摩擦力变大.
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