题目内容

17.某实验小组使用下列器材来测定小灯泡的功率:待测小灯泡(额定电压2.5V,额定功率不大于1.5W)、电压表(3V、15V双量程)、电流表(0.6A、3A双量程)、滑动变阻器、电源、开关、导线等,如图1所示.

(1)根据实验要求(滑动变阻器接线柱B必须接入电路)把图2中实物连接起来.
(2)请在方框内画出对应电路图(图2)
(3)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到A端,这样做能对电路起保护作用;在实验过程中滑动变阻器的另一个作用是调节小灯泡两端电压
(4)移动滑片P,使电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图3所示,其读数是0.32A,小灯泡的额定功率是0.8W.

分析 (1)掌握电流表的接法,电流表与灯泡串联,并要选择合适的量程;
(2)按照实物电路画电路图时,注意连接的顺序和方式要一致;
(3)为保护电路,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处;
(4)当灯泡两端的电压等于其额定电压时,灯泡会正常发光;
确定电流表的量程和分度值,读出此时电流表的示数,根据P=UI计算出其额定电功率.

解答 解:(1)图甲中应将电流表与灯泡串联,由于电流不会很大,所以可选择0~0.6A的量程,如图所示:

(2)由图甲知,从电源的正极出发,经开关、滑动变阻器、灯泡、电流,最后回到负极,电压表与灯泡并联,电路图如图所示:

(3)滑动变阻器的下面接了右边的B接线柱,所以在闭合开关前,应将滑片移至最左端,即A端,使其阻值最大;在实验过程中滑动变阻器的另一个作用是调节小灯泡两端电压;
(4)灯泡的额定电压为2.5V,所以要使灯泡正常发光,应使灯泡两端的电压为2.5V;
由图3知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.32A;
所以P=UI=2.5V×0.32A=0.8W;
故答案为:(1)见上图;(2)见上图;(3)A;调节小灯泡两端电压;(4)0.32A;0.8W.

点评 此题是测量灯泡的额定功率实验,考查了电路的连接和电路图的画法,同时考查了电流表的读数及电功率和电阻的计算,还涉及到了电路故障的分析,这些都是电学实验中的常见内容.

练习册系列答案
相关题目
12.在测定小灯泡额定功率的实验中 (所用灯泡的额定电压U0=3.8V):
(1)王强小组采用图1所示的方案,这种测量方法叫做伏安法;测量时发现闭合开关后,
无论怎样移动滑片P,灯都不亮,电流表示数始终为0,电压表示数约为6V,则电路中出现的故障可能是:电灯灯丝断了;排除故障后,调节滑动变阻器,直到电压表的示数为3.8V,此时电流表示数如图2所示,则小灯泡的额定功率为1.14W;

(2)姚远小组设计了另一种实验方案(其中电源电压未知,电阻R的阻值已知):
实验步骤:
①电路如图3所示,请你按电路图3在图4中用笔画线连好电路;
②开关S拨到位置1,移动滑片P至任一位置,读出电流表示数I1
③开关S拨到位置2,滑片P位置不动,读出电流表示数I2
数据处理:先算出了灯泡的电阻RL=$\frac{{I}_{1}R}{{I}_{2}-{I}_{1}}$(请你用所测的物理量表示),再根据,P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算出灯的额定功率.他们按此方案测量,发现实验结果与真实值相差较大,原因是:灯泡电阻随温度的变化而变化,题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等,所以根据P0=$\frac{{{U}_{0}}^{2}}{{R}_{L}}$求出的功率与额定功率的真实值相差较大.仔细分析后,他们认为要准确测出灯泡的额定功率,只需将上述步骤2改为开关S拔到位置1,移动滑片P直到电流表示数为I1=$\frac{{U}_{0}}{R}$=$\frac{3.8V}{R}$为止,读出电流表示数I1

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