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物理必考现有一个额定电流I0为0.3A的小灯泡.为了测定小灯泡的额定

更新时间:2024-01-22 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

现有一个额定电流I0为0.3A的小灯泡,为了测定小灯泡的额定功率,小芳设计了如图1所示的实验电路图.ILc物理好资源网(原物理ok网)

(1)在连接电路的过程中,开关应该是________的.ILc物理好资源网(原物理ok网)

(2)在实验过程中,调节滑动变阻器,使电流表的读数为________A时,灯泡正常发光.如果此时电压表示数如图2所示.则小灯泡的额定功率是________w.ILc物理好资源网(原物理ok网)

(3)若开关闭合时,灯不亮,电流表示数为零,电压表的示数约等于电源电压,则电路出现的故障可能是________(电路只有一处有故障).ILc物理好资源网(原物理ok网)

(4)如果电流表损坏了,另外再多给你两个开关、1个已知阻值为R0的定值电阻,现要求测量出小灯泡正常发光时的电阻,请你设计出实验电路图并画在虚线框内(电路连接好后,连线不得改变)ILc物理好资源网(原物理ok网)

试题答案

解:(1)连接电路时开关要断开,目的是为了保护电路和用电器;ILc物理好资源网(原物理ok网)

(2)此时当灯泡中的电流等于额定电流0.3A时,即此时的电压即为额定电压,故据电压表的表盘能看出,此时电压表选的是小量程,分度值是0.1V,故电压表的读数是2.4V,故此时灯泡的额定功率是P=UI=2.4V×0.3A=0.72W;ILc物理好资源网(原物理ok网)

(3)电流表物示数,且灯泡不亮,即表明该电路是断路,同时电压表有示数,即表明电压表与电源相连的电路没有问题,故应该是bc间出现断路;ILc物理好资源网(原物理ok网)

(4)想测电阻,即需要知道电压和电流,而这里的器材中没有电流表,即通过计算得出电流,也就是要求小灯泡的电流与定值电阻的电流相等,故应将小灯泡和定值电阻串联,而后通过闭合某些开关,使得电压表测量灯泡的电压,调节滑片使得小灯泡两端电压为额定电压2.4V,再断开或闭合某些开关测出小灯泡和定值电阻的总电压,据串联电路中电压的规律即可计算出定值电阻的电压,而后计算出定值电阻的电流,进而利用欧姆定律可计算出小灯泡正常发光时的电阻.见下图:ILc物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:ILc物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:(1)断开;(2)0.3;0.72;(3)bc间出现断路;(4)如上图所示.ILc物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)为了保护电路,连接电路时开关要断开;ILc物理好资源网(原物理ok网)

(2)灯泡在额定电流时的电压就是额定电压,故知道额定电流,而后读出对应的电压表的示数,据公式P=UI即可计算出额定功率;ILc物理好资源网(原物理ok网)

(3)由于灯泡不亮,且电流表物示数,即表明该电路是断路,同时电压表有示数,即表明电压表与电源相连的电路没有问题,故据此能判断出故障所在;ILc物理好资源网(原物理ok网)

(4)想测电阻,即需要知道电压和电流,而这里的器材中没有电流表,即通过计算得出电流,也就是要求小灯泡的电流与定值电阻的电流相等,故应将小灯泡和定值电阻串联,而后通过闭合不同的开关打到上述目的;ILc物理好资源网(原物理ok网)

点评:对于测小灯泡电阻或测功率的实验中,若只给你电压表或电流表和定值电阻,应考虑将没有给出的量通过测量计算出来,如只给你电压表,所以我们需要计算电流,即要求定值电阻的电流和所需的电流相等,故需将定值电阻与小灯泡串联;同理若只给你电流表,则需将定值电阻和小灯泡并联.ILc物理好资源网(原物理ok网)

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