题目内容

2.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,已知电源电压为6伏,小灯泡的额定电压为3.8伏.
(1)图(甲)是未接完的实验电路,请用笔画线代替导线,完成电路连接.

(2)闭合开关时,应使滑动变阻器接入电路的阻值为最大,所以变阻器的滑片P要置于B端(选填“A”或“B”).若闭合开关,灯不亮,电压表示数接近6伏,电流表示数几乎为零,出现这种现象的原因可能是灯泡断路或灯丝断了或接触不良.
(3)闭合开关后,电压表示数是2.5伏,应将滑片P向A端(选填“A”或“B”)移动,直至电压表示数为3.8伏,这时电流表示数如乙图所示,那么,小灯泡的额定功率是1.14瓦.

分析 (1)本实验中滑动变阻器与灯泡应串联接入电路,电压表与灯泡并联,根据额定电压确定量程;
(2)闭合开关时,应使滑动变阻器接入电路的阻值为最大,根据实物图确定P在A还是B端;
灯不亮,电流表示数几乎为零,可能是电路断路了,根据电压表示数接近6V,分析判断故障原因;
(3)灯泡在额定电压下正常发光,根据串联电路的分压原理分析滑片的移动方向;
由乙图读出灯泡电压为3.8V时通过灯泡的电流,据公式P=UI即可计算出额定功率.

解答 解:
(1)测定小灯泡额定功率的实验中,滑动变阻器与灯泡应串联接入电路,电压表与灯泡并联,小灯泡的额定电压为3.8伏,所以电压表使用0-15V量程,变阻器一上一下接入电路,如图所示:
;
(2)为了保护电路安全,闭合开关时,应使滑动变阻器接入电路的阻值为最大,根据实物图可知P应在B端;
灯泡不亮,电流表无示数,说明电路无电流,电路出现断路,电压表示数为6V,说明电路有电压,即测量的是电源电源,因此电路中灯泡断路了(灯丝断了或接触不良);
(3)电压表的示数为2.5V,即此时灯泡的电压小于3.8V,即要想使得灯泡两端的电压变大,必须让滑动变阻器的电压变小,故减小滑动变阻器的阻值即可,所以滑片应向A端移动;由图乙,电流表量程0-0.6A,分度值0.02A,灯泡电压为3.8V时通过灯泡的电流是0.3A,故此时灯泡的额定功率是:P=UI=3.8V×0.3A=1.14W.
故答案为:(1)见上图;(2)B;灯泡断路或灯丝断了或接触不良;(3)A;1.14.

点评 连接实物图中,注意电压表、电流表的量程,接线柱、连接方式,滑动变阻器要注意接线柱选择、滑片位置等.
实验过程中,灯泡不亮一般有两个原因,灯泡短路或断路,掌握灯泡短路和断路时电路中的变化:灯泡短路,总电阻变小,总电流变大,电流表示数变大,电压表测导线电压,示数为0;灯泡断路,电路断路,电流表示数为0,电压表串联在电路中,测电源电压.

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