试题

题目:
在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.
青果学院
(1)连接电路时开关应
断开
断开

(2)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整;
(3)根据图1所示实物图在方框内画出它对应的电路图;
青果学院
(4)闭合开关前,图1中滑动变阻器的滑片P应位于
A
A
(选填“A”或“B”)端;
(5)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图2所示)为
2.2
2.2
V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图1中滑片P向
B
B
(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V;
(6)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图3所示的I-U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是
0.5
0.5
W;
(7)小勇同学在实验中连接好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数,电流表有示数,原因可能是
灯泡短路
灯泡短路

答案
断开

A

2.2

B

0.5

灯泡短路

解:(1)连接电路时开关应断开;
(2)灯泡正常工作时的电流约为
2.5V
10Ω
=0.25A<0.6A,所以电流表量程为0~0.6A,且与灯泡串联,电流从正接线柱流入负接线柱流出,如下图所示:
青果学院
(3)按电流流向法,先画出电源符合,从电源的正极出发依次串联开关、滑动变阻器、灯泡、电流表回到负极,再把电压表并联在灯泡两端,如下图所示:
青果学院
(4)闭合开关前,保护电路的滑动变阻器处于最大阻值的A端.
(5)电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,灯泡两端的电压为2.2V;
要测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端的电压到2.5V,根据串联电路的分压特点可知,应减小滑动变阻器分得的电压,即较小滑动变阻器接入电路的电阻,故滑片向B端移动.
(6)由图象可知,灯泡的额定电流为0.2A,灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.
(7)电流表有示数说明电路是通路,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数说明灯泡短路.
故答案为:(1)断开;
(2)如上图所示;
(3)如上图所示;
(4)A;
(5)2.2;B;
(6)0.5;
(7)灯泡短路.
考点梳理
探究用电器的电功率实验;根据实物图画电路图;电流表的读数方法;电流表的连接;电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
(1)为保护电路,连接电路时,开关应断开;
(2)根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电流,确定电流表的量程,且与灯泡串联,注意电流表正负接线柱的连接;
(3)根据电流流向法,先画出电源符合,从电源的正极出发依次串联各电路原件,最后把电压表并联在灯泡两端即可;
(4)闭合开关前,保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处;
(5)根据电压表的量程和分度值读出其实数,根据串联电路电阻的分压特点判断滑动变阻器滑片移动的方向;
(6)根据图象读出2.5V时,通过小灯泡的电流,根据P=UI求出额定功率;
(7)电流表有示数说明电路是通路,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮说明灯泡可能灯泡短路或断路,电压表无示数说明灯泡不可能断路,据此进行解答.
本题考查了电流表量程的选择和连接以及读数、电压表的读数、滑动变阻器的使用、电路故障的判断等,这些知识点是伏安法测功率中最常见的内容,也是常考的内容.
应用题;实验题;作图题.
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