(2014•海门市二模)在“测量小灯泡的电功率”的实验中电源电压恒为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.

(2014•海门市二模)在“测量小灯泡的电功率”的实验中电源电压恒为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.

(1)阳阳已连接好如图甲所示的部分电路,在电路中还有两根导线嗨没连好,请你用笔划线代替导线,将图甲中的实物图连接完整.
(2)开关试触时,若发现电流表无示数,电压表示数较大,其故障原因可能是______.
(3)排出故障,闭合开关,阳阳发现电压表示数如图乙所示,为了测出小灯泡的额定功率,他应该把滑动变阻器的滑片向______(A/B)移动.
(4)阳阳将实验中收集的数据及现象填入表中,可得灯泡的额定功率是______W.
电压/V 电流/A 亮暗情况
1 1 0.16
2 1.5 0.22 较亮
3 2.5 0.28
(5)分析表中数据及现象,得到的结论是同一规格的小灯泡发光亮度与______有关.
(6)实验结束后,他与同学们还进行了讨论和交流:
①小红同学认为把灯泡换成定值电阻,该实验可以用来“探究导体中的电流与电压的关系”.大家对这种说法进行了______(肯定/否定).
②小强发现电压表损坏了,老师告诉他已经没有电压表可换了,而给了他一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,小强重新设计了如图丙所示的电路,在不改变该电路连接的情况下,也能正确测出小灯泡的额定功率,正确连接电路后,接下来的实验步骤是:
A.闭合开关S、S1与a相接,调节滑片P,使电流表示数I1=
2.5V
R0
2.5V
R0

B.保持______、______,记下电流表的示数I2
C.小灯泡额定功率的表达式P=
2.5V
I2I1
2.5V
I2I1
.(用已知和测量的物理量的符号表示)
九龙山的小仙女 1年前 已收到1个回答 举报

ainikitty 幼苗

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解题思路:(1)灯泡、电流表以及滑动变阻器串联在电路中,注意滑动变阻器要按一上一下原则接线;
(2)电流表无示数,说明电路出现断路;电压表有示数,说明电压表与正负接线柱相连;
(3)先根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数,然后根据串联电路分压的特点确定滑动变阻器移动的方向;
(4)当灯泡两端电压为额定电压时,通过的电流为额定电流,根据P=UI即可求出灯泡的额定功率;
(5)同一灯泡的亮度与灯泡的实际功率有关;
(6)电流同时跟电阻和电压有关,灯泡换成定值电阻,电阻一定,可以探究电流跟电压的关系;
(7)要测量小灯泡的额定功率,需测量小灯泡的额定电流,由图知,根据定值电阻、灯泡两端的电压可求出灯泡正常发光时通过定值电阻的电流,通过开关的变化让电流表测量出干路电流,然后根据并联电路电流的特点和P=UI即可求出小灯泡的电功率.

(1)将电流表的负接线柱与灯泡的右接线柱相连,灯泡的左接线柱与滑动变阻器的B接线柱相连,如下图所示:

(2)电流表无示数,说明电路出现断路;电压表有示数,说明电压表与正负接线柱相连;因此电路故障为灯泡断路,即灯丝断了;
(3)根据图乙可知,电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2V;
要使灯泡两端电压从2V增大到2.5V,则灯泡两端电压需增大→电路中的电流增大→电路中总电阻减小→滑动变阻器电阻减小,所以滑动变阻器的滑片向B端移动,使电压表示数为2.5V;
(4)根据表中数据可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过的电流为0.28A,则灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.28A=0.7W;
(5)由表中实验数据可知:同一规格的小灯泡发光亮度与实际功率有关;
(6)灯泡换成定值电阻,能保持电阻不变,通过改变电压来改变电流能探究电流跟电压的关系;
(7)根据图丙可知,当闭合开关S、S1与a相接,灯泡与定值电阻并联后与滑动变阻器串联,电流表测量定值电阻中的电流,并调节滑片P,使电流表示数I1=
2.5V
R0;保持滑动变阻器滑片位置不变、S1接b,此时灯泡与定值电阻并联后与滑动变阻器串联,电流表测量干路电流,记下电流表的示数I2;则小灯泡额定功率的表达式P=
2.5V
I2−I1.
故答案为:(2)灯丝断了;(3)B;(4)0.7;(5)小灯泡的实际功率;(6)①肯定;②A、
2.5V
R0;B、滑动变阻器滑片位置不变、S1接b;C、
2.5V
I2−I1.

点评:
本题考点: 电功率的测量.

考点点评: 此题是测量小灯泡的额定功率实验,考查了连接电路过程中需注意的问题,故障分析、电压表的读数及功率的计算,同时考查了在没有电压表时测量电功率的方法.

1年前

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