题目内容
16.小明要用实验测量一只标有“3.8V”字样的小灯泡的额定电功率,给定的器材有干电池(3节新电池电压稳定不变)、电压表、电流表和滑动变阻器等.(1)小明连接的实物电路图如图甲所示,当闭合开关时发现电流表无示数(选填有示数或无示数),原因是电路有一根导线连错了,请你在原图中找到这根错误导线并画“×”,然后将电路连接正确.
(2)小明正确连接了电路,闭合开关前,应将变阻器的滑片P移到最右端(选填左端或右端),当小灯泡两端电压如图乙所示时,要测量它的额定功率,应将变阻器的滑片向左(选填左或右)滑动.
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图丙所示.则小灯泡的额定功率为1.14W.
【拓展】
(1)小刚同学在实验时发现电压表“0-15V”的量程损坏了,于是他将小明的实验电路中的某个元件连接改变了一下,同样准确的测出了小灯泡的额定功率,请你将小刚实验电路的电路图画在方框丁中.
(2)小刚同学在电压表示数为0.7V时读出电流表示数,即可计算出小灯泡的额定电功率.
分析 (1)测功率的实验中分别用电压表和电流表测小灯泡两端电压和电流,滑动变阻器串联在电路中,由此分析并修改电路连接;
(2)为保护电路,闭合开关前,应将变阻器的滑片P移到最大值处;由图读出电压表示数,从而根据分压原理确定滑片的移动方向;
(3)读出电流表示数,根据P=UI计算灯泡的额定功率;
拓展:电源电压4.5V,灯泡正常工作3.8V,则可通过测滑动变阻器电压间接判断灯泡正常发光的情况;
解答 解:(1)测功率的实验中分别用电压表和电流表测小灯泡两端电压和电流,滑动变阻器调节灯泡两端电压,所以应串联在电路中,由图电压表被串联接入电路了,由于电压表内阻非常大,故电路中电流几乎为零,即电流表无示数;电路连接如图:![]()
(2)为保护电路,闭合开关前,应将变阻器的滑片P移到最大值片,由图应滑到右端;
由图乙电压表使用0-15V量程,分度值0.5V,示数为3V,为测额定功率应调节灯泡电压增大到3.8V,应减小变阻器分得电压,根据分压原理,应减小变阻器连入阻值,所以滑片向左滑;
(3)灯泡正常发光时,由丙图电流表使用0-0.6A量程,分度值0.02A,示数为0.3A,灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.3A=1.14W;
拓展:电源三节干电池组成电压为4.5V,灯泡正常工作3.8V,由时U变=U-UL=4.5V-3.8V=0.7V,所以可以用电压表测滑动变阻器电压,即当电压表示数为0.7V时,灯泡两端电压恰好达到额定电压.电路图如图所示:![]()
故答案为:(1)无示数;见上图;(2)右端;左;(3)1.14;【拓展】(1)见上图;(2)0.7.
点评 本题考查了电阻连接、电表的使用、电功率的计算和串联电路特点的应用,考查的知识点多,但这都是常考的内容,需要掌握好.
练习册系列答案
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5.
在两个完全相同的圆柱体容器中,分别盛有质量相等的两种不同液体,如图所示.下列说法中正确的是( )
| A. | 它们对容器底部的压力和压强都相等 | |
| B. | 它们对容器底部的压力和压强都不相等 | |
| C. | 它们对容器底部的压力相等而压强不相等 | |
| D. | 它们对容器底部的压力不相等而压强相等 |