(2013•丹东一模)一个额定电压是2.5V的小灯泡,正常工作时的电阻约为11Ω,小明想测量它的额定功率.实验室有如下器

(2013•丹东一模)一个额定电压是2.5V的小灯泡,正常工作时的电阻约为11Ω,小明想测量它的额定功率.实验室有如下器材;电源(电压恒为4.5V)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,和0~15V)、开关各1个、规格分别为“8Ω1A”和“20Ω0.5A”,的滑动变阻器两个,导线若干.

(1)图甲是小明实验所连接的实物图,如果将滑动变阻器的阻值调到最大,试触开关,电压表会出现______(选填“超量程”或“不超量程”).
(2)请你仔细检查图甲电路,若没错,请在错误的导线上画“×”,并在图甲中改正.
(3)在图丙的虚线框内画出本实验正确的电路图.
(4)本实验他应选用规格为______的滑动变阻器.
(5)上述操作完成后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,当小灯泡正常发光时,电流表示数图乙,此时通过灯丝的电流为______A,小灯泡的额定功率是______W.
(6)小灯泡的电阻与小灯泡的亮度关系______.
(7)实验结束后,小明整理实验器材时,发现滑动变阻器的部分电阻线比金属杆热,你分析的原因是______.
Yuey_鱿鱼 1年前 已收到1个回答 举报

九天江鸟 幼苗

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解题思路:(1)判断电压表所测的电路并进行分析;
(2)在测量过程中,电压表应与灯泡并联;
(3)根据实物图画电路图,注意电路元件的连接顺序及连接方式;
(4)首先根据串分压的知识计算出小灯泡正常发光时,滑动变阻器的阻值,然后对照规格进行选择;
(5)首先确定电流表的量程和分度值,读出电流值,根据P=UI计算出其功率;
(6)亮度越大温度越高,然后根据灯丝的电阻随温度的升高而增大,得出结论;
(7)根据串联电路中电流相等,结合公式Q=UIt=I2Rt进行分析.

(1)由图知,电压表测量的是灯泡与滑动变阻器的总电压,等于电源电压4.5V,所以会超量程;
(2)应将电压表与灯泡并联,如图所示:

(3)由电路知,从电源的正极出发,经开关、电流表、滑动变阻器、灯泡,最后回到电源的负极,电压表与灯泡并联,如图所示:

(4)当灯泡两端的电压为2.5V时,滑动变阻器的电压U=4.5V-2.5V=2V;
根据串分压的知识:

U额
U滑=
R灯
R滑
即:[2.5V/2V]=
11Ω
R滑,
解得R=8.8Ω,所以应选择“20Ω 0.5A”的滑动变阻器;
(5)由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以示数为0.24A;
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;
(6)小灯泡的亮度越大,温度越高,则灯丝的电阻越大,所以可得灯泡的亮度越大,电阻越大;
(7)AP部分与PD部分串联,AP部分的电阻大于PD部分的电阻,根据Q=I2Rt,电流和通电时间相同,电阻越大,产生的热量越多.
故答案为:(1)超量程;(2)如上图所示;(3)如上图;(4)“20Ω 0.5A”;(5)0.24A;0.6W;(6)亮度越大,电阻越大;(7)AP部分的电阻比PD部分的电阻大,根据根据Q=I2Rt,电流和通电时间相同,电阻越大,产生的热量越多.

点评:
本题考点: 电功率的测量.

考点点评: 此题是测量灯泡的电功率实验,考查了电路的连接及电路图的画法,同时考查了有关电流表的读数及电功率的计算,涉及到了串分压的知识及灯丝电阻与温度的关系,其中需注意:
1、在按实物电路画电路图时,连接顺序及方式要对应;
2、读数时,注意量程和分度值.

1年前

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