试题

题目:
(2013·龙湖区一模)在测定“小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,小灯泡电阻约为10Ω.
青果学院
(1)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整.
(2)闭合开关前,图中滑动变阻器的滑片P应位于
B
B
(选填“A”或“B”)端.
(3)小朱同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图2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.
(4)小胡同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图3所示)为
1.5
1.5
V,小灯泡的功率为
0.225
0.225
W;若他想测量小灯泡的额定功率,应将图1中滑片P向
A
A
(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V.
(5)通过本实验也可以计算出小灯泡正常发光时的电阻为
12.5
12.5
Ω.
(6)小林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,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是
灯泡断路
灯泡断路
(写出一种即可).
答案
B

0.5

1.5

0.225

A

12.5

灯泡断路

解:(1)因为灯泡的额定电压为2.5V,电压表量程应选0~3V.灯泡正常发光时的电流I=
U
R
=
2.5V
10Ω
=0.25A,电流表的量程应选0~0.6A.滑动变阻器按照“一上一下”的原则连接,如图:
青果学院
(2)滑动变阻器滑片处于B端时,连入电路的电阻最大,起保护电路的作用.
(3)根据I-U图象可知,电压为2.5V时电路中的电流为0.2A,则P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.
(4)电压表量程是3V,最小分度值是0.1V,电压表示数是1.5V;由I-U图象可知,电压为2.5V时电路中的电流为0.2A,则P=UI=1.5V×0.15A=0.225W.
要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器连入电路的阻值减小,即滑片P向A端移动,使电压表的示数为2.5V.
(5)已知灯泡的额定电压U=2.5V,对应的电流I=0.2A,则灯泡的阻值RL=
U
I
=
2.5V
0.2A
=12.5Ω.
(6)电压表有示数,说明与电压表两接线柱连接的电路是通路,小灯泡始终不亮、电流表无示数,说明电路断路,所以电路的可能故障原因是:灯泡断路.
故答案为:(1)图略;(2)B;(3)0.5;(4)1.5;0.225;A;(5)12.5;(6)灯泡断路.
考点梳理
电功率的测量.
(1)根据灯泡的额定电压与电阻,由欧姆定律求出灯泡正常发光时的电路电流,根据灯泡正常发光时的灯泡电流选择电流表量程.根据灯泡的额定电压,选择电压表的量程.滑动变阻器按照“一上一下”的原则连接.
(2)闭合开关前,滑片处于最大阻值处以保护电路.
(3)根据图象信息找出灯泡额定电压对应的电流,由公式P=UI求出灯泡的额定功率.
(4)确定电压表的量程、最小分度值,由图读出电压表的示数;根据图象信息找出对应的电流值,由公式P=UI求出灯泡的额定功率;灯泡电压小于灯泡额定电压,移动滑动变阻器滑片,使接入电路的阻值变小,灯泡两端的电压增大.
(5)根据欧姆定律即可求出灯泡的阻值.
(6)电压表有示数,说明与电压表两接线柱连接的电路是通路,小灯泡始终不亮、电流表无示数,说明电路断路,从而判断出故障的可能原因.
本题考查了电流表量程的选择、连接实物图、电压表的读数、滑动变阻器的调节、求灯泡的额定功率,是实验的常考内容,学生要注意掌握;
要根据灯泡的额定电压确定电压表的量程,根据灯泡正常发光时的电流选择电流表的量程;
本题第(4)的解题的关键是由图象求出灯泡的额定电压对应的额定电流.
实验题;测量型实验综合题.
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