题目内容
9.图1是小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中所连接的实物图,灯泡的额定电压是2.5V,电阻约9Ω,滑动变阻器标有“20Ω,1A”字样:(1)请你用笔画线代替导线把图中的电流表、电压表正确连入电路.
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P置于B端(选填“A”或“B”).
表一:
| 电流表 | 电压表 | 故障原因 |
| 示数不为0 | 示数为0 | |
| 示数为0 | 示数不为0 |
| 实验 次数 | U/V | I/A | 灯泡亮度 |
| 1 | 2 | 0.25 | 暗 |
| 2 | 2.5 | 亮 | |
| 3 | 2.8 | 0.32 | 很亮 |
(4)排除故障后,小兰调节变阻器的滑片,使小灯泡两端电压分别为2.0V、2.5V、2.8V,依次测出通过小灯泡的电流,并观察发光情况,记录在表二中.当小灯泡正常发光时,电流表示数如图2所示,小灯泡的额定功率是0.75W.
分析 (1)根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与灯泡并联,变阻器接一下一上接入电路中;
(2)在闭合开关前,为防止电路中电流过大烧坏用电器,滑动变阻器应处于最大阻值处.
(3)灯泡不亮可能是电路断路或灯泡短路:如果灯泡断路,电流表无示数,电压表串联在电路中,测电源电压;如果灯泡以外的电路断路,电流表无示数,电压表也无法测电压,电压表示数为0;如果灯泡短路,电路是通路,电流表有示数,电压表测导线电压,示数为0;
(4)根据电流表的量程和分度值读出灯泡正常发光时的电流,根据P=UI求出小灯泡的额定功率.
解答 解:(1)灯泡的额定电压是2.5V,电压表选用小量程与灯并联,变阻器按一下一上接入电路中,如下所示:![]()
(2)在闭合开关前,保护电路的滑动变阻器滑片位于最大阻值的B端.
(3)①灯泡灯丝断了,电路断路,电流表示数为0,电压表与电源连通,测电源电压,示数不为0,
②灯泡短路,电路是通路,电流表有示数,电压表测导线电压,示数为0,
③滑动变阻器开路,电路断路,电流表示数为0,电压表无法测电压,示数为0.
如下表所示:
| 电流表 | 电压表 | 故障原因 |
| 示数不为0 | 示数为0 | ② |
| 示数为0 | 示数不为0 | ① |
小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
故答案为:(1)如上图所示;(2)B;(3)如上表所示;(4)0.75.
点评 本题考查了实物电路图的连接、滑动变阻器的使用、电路故障的判断和电流表的读数以及电功率的计算,涉及的知识点较多,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,根据灯泡的额定电流确定电流表的量程.
练习册系列答案
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| A. | 记录电流表和电压表的示数 | |
| B. | 将变阻器滑片向左移动直至电压表示数恢复3V | |
| C. | 将变阻器滑片向右移动直至电压表示数恢复3V | |
| D. | 增加电阻的数直至电压表示数恢复3V |