题目内容

6.如图为“测量小灯泡的电功率”的实验,小灯泡上标有“2.5V”的字样.
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示的实物连接成完整实验电路.
(2)根据你所连接的电路,滑动变阻器在闭合开关前,滑片P应移至A(填“A”或“B”).
(3)小刘正确连接电路并检查无误后,闭合开关,发现灯泡不亮,立刻要求老师更换灯泡.小刘的做法是欠妥的,正确的做法应该是调节滑动变阻器,观察灯泡是否发光;
(4)解决了上述问题后,小刘发现灯泡发光了.如果要使灯泡正常发光,小刘应该调节滑动变阻器的滑片,使灯泡两端的电压为2.5V;小灯泡正常发光时,电流表的读数如图乙所示,则灯泡的额定功率为0.8W.
(5)实验一段时间后,小灯泡突然不亮、电流表指针不动、电压表指针有明显的偏转,则电路故障原因可能是灯泡断路.

分析 (1)将滑动变阻器、电流表与灯泡串联,滑动变阻器要接一上一下,电流表可选择0~0.6A的量程.
(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑片移至最大阻值处;
(3)连接正确,闭合开关,灯泡不亮,可能是电路电流太小,达不到灯泡发光的程度,可能是短路,可能是断路,先通过移动滑片来判断是什么故障.
(4)灯泡上标有2.5V,表示灯泡正常工作时的电压为2.5V,要使灯泡正常工作,灯泡两端电压为2.5V.
电流表的读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数.
知道额定电压和额定电流,根据P=UI求额定功率.
(5)小灯泡不亮、电流表指针不动,说明电路断路,电压表指针有明显的偏转,则与电压表并联的电路断路.

解答 解:(1)滑动变阻器与灯泡串联,已接了上面一个接线柱,可再接下面一个接线柱;
将电流表与灯泡串联,可选择0~0.6A的量程,如图所示:

(2)由电路可知,变阻器下面接了右边的B接线柱,所以在闭合开关前,滑片P应移至左端即A端,使其阻值最大;
(3)灯泡在2.5V下正常发光,所以使灯泡在2.5V下正常发光,所以调节滑动变阻器的滑片,灯泡两端的电压为2.5V.
(4)电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.32A.
P=UI=2.5V×0.32A=0.8W.
(5)小灯泡突然不亮、电流表指针不动,则电路发生断路,电压表指针有明显的偏转,则与电压表并联的灯泡断路.
故答案为:(1)见上图;(2)A;(3)调节滑动变阻器,观察灯泡是否发光;(4)2.5;0.8;(5)灯泡断路.

点评 本题考查了设计电路,连接实物,功率计算,滑动变阻器规格的选择.
滑动变阻器规格要从滑动变阻器电流和滑动变阻器阻值考虑:滑动变阻器电流大于电路电流,滑动变阻器电阻稍大于电路需要的滑动变阻器电阻,既能满足电路需要,又能使测量准确.

练习册系列答案
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11.小明用如图所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关.
序号木块放置情况木板表面情况压力/N弹簧测力计示数/N
1平放木板61.2
2平放木板81.6
3平放木板102.0
4平放木板上铺棉布61.8
5平放木板上铺毛巾63.0
(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为1.2N,根据二力平衡知识可知,木块所受的滑动摩擦力为1.2N.
(2)实验时,小明记录的部分数据如表所示.
a.分析序号1、2、3三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关,滑动摩擦力大小与接触面所受压力F大小的关系是f=0.2F.
b.如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为1、4、5 三组数据进行分析.
(3)小华将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半.她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为她的探究过程存在的问题没有控制压力不变.
(4)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化.他请教老师,知道可用F-t图象表示拉力随时间的变化情况.若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图象如图所示,其中0~4s木块处于静止状态,分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用2.3 N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是C.
A.静止
B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动
D.条件不足,无法判断.

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