题目内容

如图是测小灯泡电功率的实验装置.小灯泡的额定电压为2.5V,发光时灯丝电阻约为8Ω.
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整(连接时导线不要交叉),然后在右边方框中画出连接后的电路图.
(2)连接电路时,开关应
 
,调节滑动变阻器滑片至最
 
端;
(3)闭合开关后,调节滑动变阻器,当电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为
 
W;
(4)测量并记录额定功率后,接着要测量电压高于额定电压时,小灯泡的实际功率,请详细叙述接下来的主要操作过程:
 
.
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分析:(1)电流表串联在电路中,根据电路中的大约电流值确定电流表的量程;
电压表与灯泡并联,根据灯泡的额定电压或电源电压确定电压表的量程;
滑动变阻器串联在电路中,且要接一上一下;
按实物电路画电路图时,注意连接的顺序和方式需与实物图一致;
(2)为保护电路,连接电路时开关应断开;
闭合开关前,将滑片移至最大阻值处;
(3)根据公式P=UI计算灯泡的额定功率;
(4)当灯泡两端的电压高于其额定电压时,一般不超过其额定电压的1.2倍,额定电压为2.5V,最大电压不能超过3V.
解答:解:(1)将电压表与灯泡并联,电源由2节干电池组成,电压表可选择0~3V的量程;
电流表串联在电路中,灯泡正常发光时的电流大约为I=
U
R
=
2.5V
8Ω
≈0.3A,所以电流表可选择0~0.6A的量程;
滑动变阻器与灯泡串联,已接了上面一个接线柱,应再接下面一个接线柱,如图所示:
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电路图如图所示:
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(2)连接电路时,开关应断开;
由图知,滑动变阻器的下面接了左边的接线柱,所以闭合开关前,应调节滑动变阻器滑片至最右端;
(3)小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(4)要增大小灯泡两端的电压,则应减小滑动变阻器的阻值,将滑片向左滑动,并使得灯泡两端的电压处于2.5V和3V之间的一个值便可,读出电流表的示数,根据P=UI计算出灯泡两端的实际电功率.
故答案为:(1)见上图;(2)断开;右;(3)0.75;(4)继续向左移动滑片,直至电压表的示数为2.7V,读出此时电流表的示数后立刻断开电路,计算出此时的电功率.
点评:此题是测量灯泡的额定功率实验,在电学实验中,有关实物电路的连接、电流表和电压表的读数、电路故障的分析、滑动变阻器的应用等都是经常考察到的内容,一定要细心掌握,此题中注意要求出额定功率,必须确定其额定电压和额定电流.
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