(2006•潍坊)为了测定额定电压为2.5V小灯泡发光时的电阻,小明同学设计了如图甲所示的实验电路,图中R0为已知电阻.

(2006•潍坊)为了测定额定电压为2.5V小灯泡发光时的电阻,小明同学设计了如图甲所示的实验电路,图中R0为已知电阻.
(1)请按照电路图连接实物电路.

(2)闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表V1,无示数,V2有示数,则电路出现故障的原因是______.
(3)排除故障后,再闭合开关,看到小灯泡发光很暗,要想测出小灯泡正常发光时灯丝的电阻,应把滑动变阻器的滑片向______端移动(填“左”或“右”),使电压表V1的示数U1=______V.若此时电压表V2的示数如图乙所示,则U2=______,小灯泡的电阻R1=______.
woairanran1314hn 1年前 已收到1个回答 举报

老房工作室 幼苗

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解题思路:(1)从电源正极开始,按照电流方向,依次经各元件,到电源负极.
把电压表V1并联在灯泡两端,V2并联在R0两端.
注意电压表和电流表的量程和正负接线柱.
滑动变阻器选择一上一下接线柱,注意滑动变阻器接入电路的部分与电路图相符.
(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,灯泡断路时,电路断路,电压表V1串联在电路中,其它元件都相当于导线,电压表V1测量电源电压,电压表V1有示数.电压表V2测量导线电压,示数为0.
灯泡短路时,电压表V1测量导线电压,示数为0.电压表V2测量R0两端的电压,有示数.
灯泡以外的地方断路,如果R0断路,电压表V2串联在电路中,其它元件都相当于导线,电压表V2测量电源电压,电压表V2有示数.电压表V1测量导线电压,示数为0.
(3)灯泡很暗,灯泡中的电流较小,要想使灯泡正常发光,灯泡电流要增大,电路电阻要减小.
电压表V1测灯泡两端电压,电压表V1示数为2.5V时,灯泡正常发光.
电压表读数:确定使用的量程,确定每一个大格和每一个小格各代表多少.
根据串联电路中电流相等,灯泡电流与R0的电流相等,求得灯泡正常发光时的电阻.

(1)电压表V1测灯泡电压,灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表V1选择0~3V量程.
电压表V2测已知电阻R0的电压,电压无法确定,所以电压表V2选择0~15V大量程.
电流从正接线柱流入,从负接线柱流出.
滑动变阻器和电路图接入的部分相对应,都接左半段,接左下端接线柱,上面任意选择.
从电源正极出发,按照电流方向依次串联滑动变阻器、定值电阻、灯泡、开关到电源负极.把电压表V1并联在灯泡两端,V2并联在R0两端.如图.

(2)灯泡不亮,可能是灯泡短路或电路断路.
电压表V2有示数,说明灯泡短路,电压表V1测导线电压,示数为0.
(3)灯泡发光很暗,电路电流太小,要使灯泡正常发光,要增大电路电流,减小电路总电阻,减小滑动变阻器连入电路的电阻,滑动变阻器接入左半段,所以滑片左移.
当电压表V1示数为灯泡额定电压2.5V时,灯泡正常工作.
电压表选择0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2V,
R0的电流为:I0=
U0
R0=[2V
R0
因为灯泡与R0串联,所以灯泡电流为:I=I0
所以灯泡正常发光时的电阻为:R1=
U/I]=
2.5V

2V
R0=1.25R0
故答案为:(1)如图;(2)灯泡短路;(3)左;2.5;2V;1.25R0

点评:
本题考点: 伏安法测电阻的探究实验;实物的电路连接;电压表的读数方法;电流表、电压表在判断电路故障中的应用;欧姆定律的应用.

考点点评: 测灯泡正常工作时的电阻,只有电压表,没有电流表,采用灯泡与已知电阻串联,找电流相等,求得已知电阻的电流即灯泡电流,最后求得电阻值,这是一种类型,一定要掌握.

1年前

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