小亮同學做測定“小燈泡的額定電功率”實驗時,所用器材有:電壓爲6V的電源、額定電壓爲2.5V的小燈泡(小燈泡的...
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問題詳情:
小亮同學做測定“小燈泡的額定電功率”實驗時,所用器材有:電壓爲6V的電源、額定電壓爲2.5V的小燈泡(小燈泡的額定功率小於1W)、有兩個規格分別爲“5Ω 1A”、“20Ω 2A”的滑動變阻器以及符合實驗要求的電錶、開關和導線.如圖(*)是小亮同學沒有連接完整的電路.
(1)請用筆畫線代替導線,將圖(*)所示電路連接完整
(2)小亮同學連好電路後閉合開關,發現小燈泡不亮,電壓表無示數,電流表有示數,則故障可能是 (寫出一種即可).
(3)本實驗中應該選擇規格爲 的滑動變阻器.
(4)小亮同學移動滑動變阻器滑片P到某處時,電壓表的示數爲2V,要測量小燈泡的額定功率,應將滑片P向 端移動(選填“A”或“B“).當小燈泡正常發光時,電流表示數如圖(乙)所示,則小燈泡的額定功率是 W.
(5)小明在實驗時,不小心將電流表損壞,由於沒有多餘的電流表更換,老師取走電流表,並拿來一隻定值電阻R0,並提醒小明將它串聯接在了原電路中接電流表的位置處(圖未畫出),請你幫助小明利用該電路測出燈泡的額定功率.
小明的實驗步驟應該是:
I. ;
Ⅱ. ;
Ⅲ.計算燈泡額定功率的表達式爲P額= (用已知量和測量值表示,其中小燈泡的額定電壓用U額表示)
【回答】
(1)由於燈泡的額定電壓爲2.5V,故電壓表的量程爲0~3V;
由P=UI可知,燈泡額定電流的最大值:I===0.4A,故電流表量程爲0~0.6A;
將電流表0.6A的接線柱與燈泡左接線柱相連,將電壓表的3V接線柱與燈泡右接線柱相連,如下圖所示:
(2)燈泡斷路;(3)B;(4)“50Ω 2A”;
(5)將電壓表與燈泡並聯,閉合開關後調節滑動變阻器使電壓表示數爲U額=2.5V,並記錄數據;保持變阻器連入阻值不變,再用電壓表測出定值電阻兩端的電壓U0;.
【點評】本題考查了伏安法測小燈泡額定功率的實驗,考查了連接實物圖、電流表和電壓表讀數、歐姆定律和功率計算公式的應用等內容,涉及的知識點較多,但都屬於基礎題;知道伏安法測功率的原理是解題的關鍵.
知識點:測量小燈泡的電功率
題型:實驗,探究題
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