一个额定电压是2.5V的小灯泡,正常工作时的电阻约为8Ω.小明想测量它的额定功率,实验室中有如下器材:电源(电压恒为6V

一个额定电压是2.5V的小灯泡,正常工作时的电阻约为8Ω.小明想测量它的额定功率,实验室中有如下器材:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各1个,规格分别为“l0Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器2个,导线若干.

(1)小明设计了如图甲所示电路,他应选用规格为______的滑动变阻器.
(2)图乙是小明根据电路图连接的实物图.闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮;经检查是由于一根导线连接错误.请你在图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线.闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在______端(填“A”或“B”).
(3)小明正确连线后,继续实验.当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图丙所示,小灯泡的额定功率是______W.
(4)实验结束后,小明整理实验器材时,发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热,这是因为______.
(5)某学生在实验时,把电流表与电压表的位置交换连接了,闭合开关后会造成______(填选项前的字母)
A.电流表烧坏B.电压表烧坏
C.小电灯烧坏D.小电灯不亮.
非儿007 1年前 已收到1个回答 举报

红叶飘过海 幼苗

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解题思路:(1)根据串联电路的特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压,然后由欧姆定律求出此时滑动变阻器接入电路的阻值,根据这个阻值,判断选择哪个滑动变阻器;(2)开关、滑动变阻器、灯泡串联接入电路,电压表并联在电路两端,故据此分析判断即可;闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处;(3)先确定电流表的分度值,而后据电流表读出对应的示数,据公式P=UI可计算出额定功率;(4)根据焦耳定律分析判断即可;(5)电流表与电压表的位置交换连接,即电压表串联接入电路,理想电压表电阻为无穷大,电压表串联接入电路,电路相当于断路,电路电流为零,灯泡不发光.

(1)灯泡正常发光时,通过其的电流约是I=[U/R]=[2.5V/8Ω]≈0.3A,
滑动变阻器两端的电压:U=U-U灯泡=6V-2.5V=3.5V,滑动变阻器接入电路的电阻R=[U/I]=[3.5V/0.3A]=11.7Ω>10Ω,所以应选择“50Ω 0.5A”的滑动变阻器;
(2)变阻器与灯泡串联,如下图所示:

闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即滑片在B端.
(3)该电流表选的是小量程,其分度值是0.02A,故其示数是0.32A,故其额定功率是:P=UI=2.5V×0.32A=0.8W;
(4)据焦耳定律Q=I2Rt可知,AP部分比PD部分的电流相同,通电时间相同,但AP部分的电阻比PD部分的电阻大,故在AP部分所产生的电热多,故滑动变阻器的AP部分比PD部分热.
(5)把电流表与电压表的位置交换连接了,电路断路,电路电流为零,电流表与小电灯不会烧坏,小电灯不亮,由于电源电压是6V,小于电压表量程0~15V,因此电压表不会烧坏,所以闭合开关后会造成的现象是:D小电灯不亮;
故答案为:(1)50Ω 0.5A;(2)如图所示;B;(3)0.8;(4)AP部分的电阻比PD部分的电阻大;(5)D.

点评:
本题考点: 电功率的测量.

考点点评: 本题考查了滑动变阻器的选择、连接实物图、故障分析、求功率、求电阻阻值、设计实验电路图等问题,最后一问求滑动变阻器接入电路的阻值范围有一定难度;解题时要认真、细心答题.

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