测量小灯泡额定功率的实验电路如图*所示,实验器材有:标有“2.5V”字样的待测小灯泡、电压恒为4.5V的电源、...
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测量小灯泡额定功率的实验电路如图*所示,实验器材有:标有“2.5V”字样的待测小灯泡、电压恒为4.5V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、电压表(量程为0~3V、0~15V)、开关及导线若干。
(1)为保护电路元件安全,连接电路时开关应 ;闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至 (选填“A”或“B”)端。
(2)按图连接好电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数。经检查,导线连接完好,则电路故障是: 。
(3)向右移动变阻器滑片P,会看到灯泡变 (填“暗”或“亮”)一些,这说明灯泡的实际功率与 有关系。
(4)实验中电压表示数如图乙所示,为测量灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)移动,直到电压表示数为 时为止。
(5)当小灯泡两端的电压为额定电压时,电流表的示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为 W。
【回答】
(1)断开;B;
(2)小灯泡断路;
(3)暗;灯泡两端的电压
(4)左;2.5V;
(5)0.75。
【分析】(1)为保护电路元件安全,连接电路时开关应断开;闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至阻值最大处;
(2)若灯不亮,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的支路断路了;
(3)向右移动变阻器滑片P,变阻器连入电器的电阻变大,由分压原理和串联电路电压的规律分析灯的电压变化,灯的电压越小,灯泡越暗;
(4)灯在额定电压下正常发光,根据图中电压表小量程读数,比较电压表示数与额定电压的大小,根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向;
(5)根据P=UI求出小灯泡的额定功率。
解:(1)为保护电路元件安全,连接电路时开关应断开;闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至阻值最大处的B端;
(2)按图连接好电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P移到最左端时,灯不亮,电路可能断路,电压表有较大的示数,电压表与电源连通,经检查,导线连接完好,则电路故障是:小灯泡断路;
(3)向右移动变阻器滑片P,变阻器连入电器的电阻变大,由分压原理,变阻器的电阻变大,由串联电路电压的规律,灯的电压变小,会看到灯泡变暗一些,这说明灯泡的实际功率与灯泡两端的电压有关系;
(4)灯在额定电压下正常发光,图中电压选用小量程,分度值为0.1V,示数为2.2V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向左移动,直到电压表示数为额定电压2.5V;
(5)当小灯泡两端的电压为额定电压时,电流表的示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为:
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
【点评】本题测量小灯泡额定功率,考查注意事项、故障分析、串联电路的规律及欧姆定律的运用和*作过程和功率的计算。
知识点:测量小灯泡的电功率
题型:实验,探究题
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