试题

题目:
(2012·奉贤区二模)某同学用电源、电压表、电流表、标有“20Ω  2A”字样的滑动变阻器、电键及导线若干做“测定小灯泡功率”实验.小灯上标有“3.8伏”字样,他正确连接电路,实验步骤正确,闭合电键S,观察到电流表示数为0.3安,电压表示数为0伏,灯不亮,他移动滑动变阻器的滑片,灯始终不亮.该同学断开电键,换用一个相同规格的灯接入电路,重新进行实验,当闭合电键,移动滑动变阻器的滑片,发现滑片在中点位置时,小灯正常发光.请分析前面小灯不能正常发光的原因
小灯短路
小灯短路
,电源电压为
6
6
 伏,小灯正常发光时,变阻器连入的电阻为
10
10
欧,小灯的额定功率为
0.836
0.836
瓦.
答案
小灯短路

6

10

0.836

解:(1)正确连接电路时,滑动变阻器接入电路的电阻R=20Ω;
电流表有示数说明电路是通路,电压表无示数说明电压表测导线的电压,即小灯泡短路;
电源的电压为U=IR=0.3A×20Ω=6V.
(2)灯泡正常发光时UL=3.8V,R=10Ω,
滑动变阻器两端的电压U=U-UL=6V-3.8V=2.2V,
电路中的电流I′=
U
R
=
2.2V
10Ω
=0.22A,
小灯泡的额定功率P=ULI′=3.8V×0.22A=0.836W.
故答案为:小灯短路;6;10;0.836.
考点梳理
电功率的计算;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
(1)在“测定小灯泡功率”实验中,闭合开关前保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处,闭合开关后电流表有示数说明电路是通路,电压表无示数说明电压表测的是导线的电压;根据欧姆定律求出电源的电压.
(2)额定电压下小灯泡正常发光,此时滑动变阻器接入电路的电阻为最大阻值的一半,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,利用P=UI求出小灯的额定功率.
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用以及电路故障的判断,关键是知道正确实验时,开关闭合前滑动变阻器处于最大阻值处.
计算题;应用题;实验题.
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