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物理必考在“测量小灯泡的电功率 的实验中.小明同学所连接的实物图如图

2024-01-18 11:09:38信息公告344

在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小明同学所连接的实物图如图所示.灯泡的额定电压是2.5V,滑动变阻器标有“15Ω 1A“字样.ilS物理好资源网(原物理ok网)

(1)用笔画线把电流表、电压表正确连入电路.ilS物理好资源网(原物理ok网)

(2)开关闭合前,应将滑片P放在________(填“a”或“b”)端.ilS物理好资源网(原物理ok网)

(3)如果电路连接正确,闭合开关后,发现灯泡不亮,此时电压表示数为零,电流表有示数,其故障是________.ilS物理好资源网(原物理ok网)

(4)排除故障后,小明调节变阻器滑片的位置,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图所示,此时小灯泡电阻是________Ω,小灯泡的额定功率是________W.

试题答案

解:(1)将电源的负极与电流表的负接线柱相连,电压表并联在灯泡两端,灯泡左端的接线柱与电流表的正接线柱相连,如下图所示:ilS物理好资源网(原物理ok网)

(2)为保护电路,开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P放在阻值最大处,即图中的a端.ilS物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:a.ilS物理好资源网(原物理ok网)

(3)由分析可知,灯泡不亮,电流表有示数,电路是通路,灯泡短路,电压表测导线电压,故示数为0.ilS物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:灯泡短路.ilS物理好资源网(原物理ok网)

(4)由图知电流表所选量程为0~0.6A,则其分度值为0.02A,由指针所指位置可知I=0.3A,灯泡的额定电压是U=2.5V,则小灯泡电阻R==≈8.3Ω,小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.ilS物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:8.3;0.75.ilS物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)根据电流表、电压表的连接方法,电流表串联在电路中,电压表并联在小灯泡两端即可.ilS物理好资源网(原物理ok网)

(2)为保护电路,开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片放在阻值最大处.ilS物理好资源网(原物理ok网)

(3)灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路,灯泡断路时,电路断路,电路中没有电流,电流表无示数,那么电压表将串联在电路中,电压表测量电源电压;ilS物理好资源网(原物理ok网)

灯泡短路时,电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,电压表将测量导线电压,示数为0.ilS物理好资源网(原物理ok网)

灯泡以外的地方断路,整个电路都处于断开状态,灯泡不亮,电压表和电流表都没有示数.ilS物理好资源网(原物理ok网)

(4)根据电流表所选量程为0~0.6A,则其分度值为0.02A,再根据指针所指位置即可读出此时电流数值,再利用R=即可求出此时小灯泡电阻,利用P=UI可求出小灯泡的额定功率.ilS物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了电压表、电流表和滑动变阻器的使用方法及利用电压表、电流表判断电路故障;在判断电路故障时,应采用排除法,即抓住电表有示数,以确定电表所在电流路径无断路,然后根据电表无示数分析得出结论.ilS物理好资源网(原物理ok网)