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精英家教网如图所示,是测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率的电路图.
(1)按图连接好器材,测量前,开关应
 
,滑动变阻器的滑片P应滑到
 
端.
(2)如果小灯泡的阻值约为10Ω,电源由两节干电池串联组成,电流表的量程为0~0.6A和0~3A两档,电压表量程为0~3V和0~15V两档.那么电流表量程应选
 
档,电压表的量程应选
 
档.
(3)闭合开关,发现小灯泡两端的电压只有1.8V,滑动变阻器的滑片P应向
 
端滑动,才能调节使电压表示数为
 
V,此时电灯泡的实际功率就是额定功率.
(4)此实验要测量的数据是
 
和
 
.计算灯泡额定功率的公式为
 
.
分析:(1)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器接入电路的阻值最大;
(2)根据灯泡的额定电压确定电压表量程,根据灯泡正常发光时的电流确定电流表的量程;
(3)电压表示数小于灯泡额定电压,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,根据电路图确定滑片的移动方向,当电压表示数等于灯泡额定电压时,灯泡正常发光.
(4)伏安法测灯泡电功率的实验原理是:P=UI,因此要计算灯泡的额定功率,需测量出灯泡两端的电压和通过的电流.
解答:解:(1)为了保护电路,测量前,开关应始终处于断开状态,滑动变阻器的滑片要滑到阻值最大处,故将滑片移至B端;
(2)电源是由两节干电池串联而成,故电源电压:1.5V×2=3V,而灯泡的额定电压是2.5V,因此电压表应选择0~3V量程;
灯泡正常发光时电流约为I=
U
R
=
2.5V
10Ω
=0.25A,所以电流表应选择0~0.6A量程.
(3)闭合开关,发现小灯泡两端电压只有1.8V,低于灯泡的额定电压,要使灯泡正常发光,应减小滑动变阻器的电阻,故将滑片向A端滑动,使电压表的示数为2.5V;
(4)根据测量灯泡电功率的实验原理:P=UI可知,要测量灯泡的额定功率,则实验中需要测量的物理量是灯泡两端的电压和通过灯泡的电流.
故答案为:(1)断开;B;(2)0~0.6A;0~3V;(3)A;2.5;(4)灯泡两端的电压;通过灯泡的电流;P=UI.
点评:本题考查了电流表及电压表的量程的选择、实验中的注意事项、滑动变阻器的使用及伏安法测功率的实验原理和应用,内容较多,但都属于基础知识.
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