题目内容
6.小明在进行“测量小电灯的功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小电灯(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干.(1)小明在实验中电流表应该选择0~0.6A的量程,电压表应该选择0~3V的量程.
(2)他连接的实物电路如图所示,请你在虚线框内画出该电路图.
(3)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到C(填写“C”或“D”)端.
(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的B和C.(填写序号)
A.小电灯短路 B.小电灯的灯丝断了 C.小电灯的灯座接触不良
D.电压表的正、负接线柱接反
E.变阻器滑片放在了最小阻值处
(5)排除故障后,调节滑动变阻器测得如右表所示的三组数据.则小电灯的额定功率为0.9W.
(6)小明发现,由表中数据计算可知:小电灯亮度不同时灯丝的电阻不相等.你认为造成这种结果的原因是亮度不同,灯丝温度不同.
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压U/V | 2.0 | 2.5 | 2.8 |
| 电流I/A | 0.30 | 0.36 | 0.38 |
分析 (1)在选择电流表和电压表的量程时,应根据测量要求,在保证电路安全的情况下,尽量选择小量程,这样会使测量结果更准确;
(2)分析清楚电路结构,然后根据实物电路图作出实验电路图;
(3)闭合开关前,滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值,根据电路图确定滑片的位置;
(4)电流表示数为零,电压表的示数较大,说明电压表接在电源两端,即电路出现断路;
(5)灯泡在额定电压下的功率是额定功率,由表中实验数据找出额定电压对应的电流,然后由P=UI求出灯泡额定功率.
(6)根据影响灯泡电阻的因素可知,由于灯泡的长度、材料、横截面积都不变,所以灯泡电阻改变的原因是温度的变化.
解答 解:
(1)由题意可知,额定电压为2.5V的小电灯,正常发光时的电阻约为7Ω,则电路中的电流约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{7Ω}$≈0.36A,故电流表的量程可选择0~0.6A量程;
由题可知,小电灯的额定电压为2.5V,故为了测量准确,可选择0~3V量程;
(2)根据实物电路图结构,实验电路图如图所示:
;
(3)由电路图可知,当滑片在C端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,为了保护电路,闭合开关前滑片应移到C端;
(4)电压表示数等于电源电压6V,所以电压表与电源形成通路,而电流表无示数,说明电路中有断路,并且与电压表并联的那部分电路断路,故选B、C;
(5)由表中实验数据可知,灯泡诶定电压2.5V对应的电流是0.36A,
则灯泡额定功率:P=UI=2.5V×0.36A=0.9W;
(6)灯泡的电流、电压越大,实际功率越大,灯泡越亮,灯丝的温度会升高,电阻会变大.
故答案为:(1)0~0.6A;0~3V;(2)见上图;(3)C;(4)B;C;(5)0.9;(6)亮度不同,灯丝温度不同.
点评 本题考查测电功率实验时电表量程的选择、电路图的画法、实验注意事项、额定功率的计算、电路故障的判断;只有当灯泡两端的实际电压等于其额定电压时,灯泡才会正常发光,额定功率等于其实际功率.是实验的常考问题,一定要掌握.
| A. | 一定是固体 | B. | 一定是液体 | ||
| C. | 可能是液体 | D. | 一定是固态、液态共存 |
| A. | 20牛 | B. | 10牛 | C. | 40牛 | D. | 100牛 |
| A. | ①③示数可能相等 | B. | ③④可以是同种类的表 | ||
| C. | ②④示数可能相等 | D. | ①④示数可能相等 |
| A. | 汽化、升华、液化 | B. | 熔化、凝华、汽化 | C. | 升华、汽化、熔化 | D. | 凝华、液化、凝固 |