题目内容
如图甲是小明设计的测量一个小灯泡额定功率的电路图.已知滑动变阻器R(20Ω 1A),电源电压为12V,小灯泡L的额定电压为6V、额定功率约为3W.(1)请你用笔画线代替导线,根据图甲所示的电路图,将图乙所示实物图连接完整.
(2)若小明连接电路后闭合开关,电流表有示数,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度.原因是他把滑动变阻器的______接线柱接入了电路.
(3)小明正确连接电路后,进行实验.小灯泡正常发光时,电流表的指针如图丙所示,通过小灯泡的电流为______A,其额定功率为______W.
(4)有同学认为“把灯L换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系.”你认为这种说法______(选填“正确”或“错误”)的.
【答案】分析:(1)根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程,把滑动变阻器、电流表串联接入电路,电压表并联在灯泡两端,注意滑动变阻器的接法,要接上面的一个接线柱.
(2)电流表有示数,说明电路不存在断路;灯泡不发光,可能是电路电路电阻太大,电路电流太小,灯泡实际功率太小,不足以引起灯泡发光造成的;移动滑片P不能改变灯的亮度,说明滑动变阻器不能改变电路电阻,可能是滑动变阻器接AB、或接CD接线柱造成的,如果滑动变阻器接CD,则滑动变阻器短路,电路电流会较大,不符合题意;综合分析可知,滑动变阻器AB接线柱接入电路.
(3)根据电流表量程由图丙确定电流表的最小分度值,读出电流表示数,由公式P=UI求出灯泡额定功率.
(4)电流表测电路电流,电压表测电阻两端电压,把灯L换成定值电阻,该实验装置可以用来研究导体中的电流与电压的关系.
解答:
解:(1)灯泡正常发光时的电流约为I=
=
=0.5A,电流表选0~0.6A量程;滑动变阻器、电流表串联接入电路,电压表并联在灯泡两端,电路图如图所示.
(2)电流表有示数,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度,是滑动变阻器把AB接线柱接入电路,滑动变阻器被接成定值电阻,电路总电阻太大造成的.
故答案为:AB.
(3)由(1)知电流表量程是0.6A,由图丙知,电流表最小分度值是0.02A,电流表示数是0.48A,灯泡额定功率P=UI=6V×0.48A=2.88W.
故答案为:0.48;2.88.
(4)把灯L换成定值电阻,电流表测流过定值电阻的电流,电压表测定值电阻两端的电压,移动滑动变阻器滑片可以改变电路电流约电阻两端电压,利用该装置可以用来研究导体中的电流与电压的关系.
故答案为:正确.
点评:要注意滑动变阻器的接法,滑动变阻器要接一上一下两个接线柱,不能同时接上面两个接线柱,或同时只接下面两个接线柱,接上面两个接线柱,滑动变阻器短路,只接下面两个接线柱,滑动变阻器被接成定值电阻,失去调节电路电阻的作用.
(2)电流表有示数,说明电路不存在断路;灯泡不发光,可能是电路电路电阻太大,电路电流太小,灯泡实际功率太小,不足以引起灯泡发光造成的;移动滑片P不能改变灯的亮度,说明滑动变阻器不能改变电路电阻,可能是滑动变阻器接AB、或接CD接线柱造成的,如果滑动变阻器接CD,则滑动变阻器短路,电路电流会较大,不符合题意;综合分析可知,滑动变阻器AB接线柱接入电路.
(3)根据电流表量程由图丙确定电流表的最小分度值,读出电流表示数,由公式P=UI求出灯泡额定功率.
(4)电流表测电路电流,电压表测电阻两端电压,把灯L换成定值电阻,该实验装置可以用来研究导体中的电流与电压的关系.
解答:
(2)电流表有示数,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度,是滑动变阻器把AB接线柱接入电路,滑动变阻器被接成定值电阻,电路总电阻太大造成的.
故答案为:AB.
(3)由(1)知电流表量程是0.6A,由图丙知,电流表最小分度值是0.02A,电流表示数是0.48A,灯泡额定功率P=UI=6V×0.48A=2.88W.
故答案为:0.48;2.88.
(4)把灯L换成定值电阻,电流表测流过定值电阻的电流,电压表测定值电阻两端的电压,移动滑动变阻器滑片可以改变电路电流约电阻两端电压,利用该装置可以用来研究导体中的电流与电压的关系.
故答案为:正确.
点评:要注意滑动变阻器的接法,滑动变阻器要接一上一下两个接线柱,不能同时接上面两个接线柱,或同时只接下面两个接线柱,接上面两个接线柱,滑动变阻器短路,只接下面两个接线柱,滑动变阻器被接成定值电阻,失去调节电路电阻的作用.
练习册系列答案
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下面是小聪和小明做“测量定值电阻Rx”的实验
(1)图甲是小聪设计的测电阻而连接的电路,尚未完整,请用笔画线代替导线,把电路连接好,使滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的读数变大;
(2)小聪在正确连接后,闭合开关,发现电压表的指针有明显偏转,电流表的指针几乎没有偏转,该故障的原因是 (选择下列故障原因的字母代号)
| A.电阻Rx短路 | B.电阻Rx断路 |
| C.电源接线接触不良 | D.电流表断路 |
(4)小明在实验时,发现电压表已损坏,他设计了如图乙所示的电路进行试验,先把滑动电阻器的滑片调到电阻值最大处,闭合开关S1、S2,电流表的读数如图丙所示,为 A;保持滑动变阻器的滑片不动,闭合开关S1,断开开关S2时,电流表的示数为0.3A,已知滑动变阻器R1规格为“20Ω 1A”根据小明测得的数据计算出定值电阻Rx的阻值是 Ω.(设电源电压恒定)
(5)比较小聪和小明的实验,你认为 的实验结果更准确,理由是 .
(6)小明想借用学校实验室的器材测量家里电热毯的电阻(电热毯的额定电压为220V,额定功率约100W),老师告诉他,实验室有以下器材可供选用;
①电流表A1,量程“0~30mA”
②电流表A2,量程“0~0.6A”
③电流表A3,量程“0~3A”
④电压表V,有“0~3V”和“0~15V”两个量程;
⑤滑动变阻器R1“20Ω 1A”
⑥滑动变阻器R2“50Ω 0.5A”
⑦滑动变阻器R3“1kΩ 0.1A”
小明打算用12V的学生电源作为电源,为了较准确地测出电热毯的电阻值,则电流表选 ;滑动变阻器选 .