试题

题目:
(2012·淄博)图1是小红同学在“测量小灯泡的电功率”实验中连接的实验电路,小灯泡的额定电压为3.8V,电源电压为6V.
(1)当开关闭合,滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表示数
变大
变大
,电压表示数
不变
不变
.(填“变大”“变小”或“不变”)
(2)同组的小刚同学发现接线中有一处错误,所以才出现上述现象,而且只需改动一根导线的连接,就会符合实验要求.请你在需要改动的导线上打上“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线.
(3)电路连接正确后,他们正常进行实验并将实验数据记录在下表中.若第二次测量时电流表的示数如图2所示,则此时电流为
0.38
0.38
A,小灯泡的额定功率为
1.444
1.444
W.
实验次数 1 2 3
电压U/V 3.0 3.8 4.5
电流I/A 0.34 0.42
(4)假设电压表的0~15V 量程已损坏,只有0~3V 量程能正常使用.若利用现有器材测出小灯泡的额定功率,请在虚线框中画出你设计的电路图.
青果学院
答案
变大

不变

0.38

1.444

解:(1)由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测灯泡与滑动变阻器串联电压,即电源电压,移动滑片时,电源电压不变,电压表示数不变;由电路图可知,滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流变大,电流表示数变大.
(2)由图1所示电路图可知,电压表并联在灯泡与滑动变阻器串联电路两端,电压表连接错误,电压表应与灯泡并联,电路图如图甲所示.
(3)由图2可知,电流表量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表示数是0.38A;由表中实验数据可知,此时电压表示数是3.8V,灯泡功率为额定功率,灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.38A=1.444W.
(4)电压表的0~15V量程已损坏,只有0~3V量程能正常使用,可以使用电压表的0~3V量程,让电压表与滑动变阻器并联,电路图如图乙所示.
故答案为:(1)变大;不变;(2)电路图如图甲所示;(3)0.38;1.444;(4)电路图如图乙所示.
青果学院
考点梳理
电功率的测量.
(1)由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测灯泡与滑动变阻器串联电压,即电源电压,根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,由欧姆定律判断电压表与电流表示数如何变化.
(2)测小灯泡电功率实验中,电压表应与灯泡并联,测灯泡电压,据此找出电路错误并改正.
(3)由图2确定电流表的量程与分度值,读出电流表的示数,由电功率公式P=UI可以求出灯泡的额定功率.
(4)灯泡额定电压是3.8V,电源电压是6V,灯泡正常发光时,滑动变阻器电压是6V-3.8V=2.2V<3V,电压表0~15V量程损坏,可以使用电压表0~3V量程,让电压表与滑动变阻器并联,据此设计实验电路.
本题考查了电路的动态分析、查找电路图错误并改正、电流表读数、设计实验电路图等,是实验的常考问题,一定要掌握;对电流表读数时应先确定电流表的量程与分度值,然后再读数,读数时视线要与电表刻度线垂直.
实验题;作图题;压轴题;设计与制作题;测量型实验综合题.
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