在测定“小灯泡的额定电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,滑动变阻器标有“2

在测定“小灯泡的额定电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样.图1是小亮同学没有连接完的实物电路.
(1)请将实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮).
(2)实验中,小亮同学连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是______.(只填一个故障原因即可)
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如图所示,为______V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______端滑动(选填“左”或“右”),使电压表的示数等于______,读出此时电流表的示数,最后利用公式求出额定功率.
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图2所示,则小灯泡的额定功率是______W.
(5)假若电压表3V量程损坏,15V量程能正常使用,电源电压稳定不变,仍利用现有的器材完成实验,你认为如何操作______.
070603060 1年前 已收到1个回答 举报

牙上的菜叶 幼苗

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解题思路:(1)滑动变阻器滑片P向右移动时小灯变亮,则应使滑动变阻器的阻值变小,B接线柱应接入电路,把滑动变阻器与开关串联,把电流表与电源串联.
(2)灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路,电流表无示数说明电路断路,电压表有示数说明电压表并联的部分断路.
(3)由实物图可知电压表的量程并读出其大小,要测额定功率,必须使电压增加为2.5V,根据电阻的分压特点可知滑动变阻器接入电路电阻的变化,进一步确定滑片的移动方向.
(4)根据电流表的量程和分度值读出灯泡的额定电流,利用P=UI求出额定功率.
(5)当灯泡正常发光时,灯泡两端的电压为2.5V,则滑动变阻器两端的电压为6V-2.5V=3.5V,若电压表的小量程损坏,可将电压表与滑动变阻器并联.

(1)①要使滑动变阻器滑片P向右移动,灯泡变亮,即电流变大,则滑动变阻器的连入电路的阻值应变小,故B接线柱应接入电路,把B与开关右端相连.
②灯泡的额定电压为2.5V,则灯泡的额定电流为I=[U/R]=[2.5V/10Ω]=0.25A<0.6A,所以电流表选0~0.6A的量程,且与灯泡串联,把电流表的“0.6”接线柱与电源正极相连.
如下图所示:

(2)灯泡不亮,电流表无示数,电路断路,电压表有示数,电压表与电源接通,因此故障是灯泡断路.
(3)由图可知电压表选择的量程为0~3V,分度值为0.1V,灯泡两端的电压为2.2V,为测额定功率,灯两端电压应为2.5V,根据串联电路电阻的分压特点可知滑动变阻器分得的电压减小,接入电路的电阻减小,应向右移动滑片.
(4)当灯泡两端的电压为2.5V时,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以通过灯泡的电流为0.24A,
灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W.
(5)电源电压为6V,灯泡和滑动变阻器串联在电路中,灯泡额定电压为2.5V,要让灯泡正常工作,滑动变阻器的电压为6V-2.5V=3.5V<15V,可以用电压表0~15V量程,并联在滑动变阻器两端,当滑动变阻器的电压为3.5V时,灯泡正常工作.
故答案为:(1)如上图;(2)灯泡断路;(3)2.2;右;2.5;(4)0.6;(5)将电压表与滑动变阻器并联,使电压表的示数为3.5V.

点评:
本题考点: 电功率的测量.

考点点评: 通过本题考查了实物图连接、电流表量程的选择、故障分析、电压表和电流表读数、功率计算以及突发事件的应对,涉及到的知识多,综合性强,是中考的热点.

1年前

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