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某同学做“测定小灯泡的电功率”实验,所用电源由若干节普通新干电池串联组成,滑动变阻器上标有“50欧2安”字样,待测小灯上标有“0.2安”字样,其额定功率大于0.5瓦.他正确连接电路并按正确的步骤进行实验操作.当他闭合电键时,观察到电流表示数为0.12安,但小灯却不发光,电压表也无示数.
(1)若电路中只有一处故障,且只发生在滑动变阻器或小灯上,则电路发生故障是______.实验所用电源由______节干电池串联组成.
(2)该同学用规格相同的元件换下发生故障的元件后重新进行实验.当调节滑动变阻器的滑片最终使小灯正常发光时,发现电路中两个电表的指针偏离零刻度线的角度恰好相同.
①该同学判断小灯正常发光的依据是观察到______.
②请根据相关信息计算出小灯泡的电功率为______瓦.

解:(1)小灯泡不发光,可能是断路或短路,电流表示数为0.12安,所以不能是电路断路,又因为电压表也无示数,说明小灯泡短路;
此时滑动变阻器阻值最大为50Ω,所以电源电压U=IR=0.12A×50Ω=6V
每节干电池的电压为1.5V,所以n==4节
(2)①小灯泡上标有“0.2安”字样,可知其额定电流为0.2A,所以该同学判断小灯正常发光的依据是观察到电流表的示数为0.2A;
②电流表和电压表的指针偏离零刻度线的角度恰好相同,电流表的示数为0.2A,
若电压表量程为0~3V,则电压表示数为1V;若电压表量程为0~15V,则电压表示数为5V;
又小灯泡的额定功率大于0.5W,所以U×0.2A>0.5W,所以U>2.5V,则电压表示数应为5V.
P=UI=5V×0.2A=1W.
故答案为:(1)小灯泡短路;4;(2)①电流表的示数为0.2A;②1.
分析:(1)根据要求,掌握断路和短路的特点,若断路,则电路中无电流,用电器不工作,断路处电压为电源电压;若短路,则被短路的不工作,两端无电压,其它电路完好,电路中有电流;
判断出故障后,根据U=IR计算出电源电压;
(2)当小灯泡两端的电压等于额定电压或电流灯泡额定电流时,小灯泡会正常发光;
根据电流表与电压表的偏转角度相同及电流表的数值得出电压表的示数,根据公式P=UI计算出电功率.
点评:此题“测定小灯泡的电功率”实验,考查了对电路故障的分析,(2)问是此题的难点,关键是根据条件判断出电压表的示数.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2006?徐汇区一模)某同学做“测定小灯泡功率”的实验,他使用同一套仪器分别测量两个不同小灯泡的额定功率.待测的两个小灯额定电压均为2.5伏(额定功率约为1瓦左右),电源电压为4.5伏且不变.他将甲灯正确接入电路进行实验.闭合电键S时,电压表、电流表的示数如图(a)(b)所示.他继续移动滑动变阻器的滑片,观察到当甲灯正常发光时,变阻器的滑片P恰好在中点上,则所测得甲灯的额定功率P额甲
1
1
瓦.他换用乙灯再做实验,观察到当乙灯正常发光时,电流表的示数如图(c)所示,则所测得的乙灯的额定功率P额乙
0.9
0.9
瓦.此时滑动变阻器接入电路的阻值为
5.56
5.56
欧.请在下面的方框中画出测甲灯功率时的实验电路图.

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某同学做“测定小灯泡功率”的实验.
(1)试在图的方框内画出该实验原理的电路图;
(2)在连接好实验电路前,开关应处于
断开
断开
状态,滑动变阻器应调至
阻值最大处
阻值最大处

(3)他电路连接正确,实验步骤正确.如果他闭合电键后,发现小灯不亮,电流表无示数,电压表的示数为4.5伏,则此故障可能为
小灯断路
小灯断路
(选填“小灯短路”、“小灯断路”或“滑动变阻器断路”),该电源电压为
4.5
4.5
伏;
(4)他排除故障后重新开始实验,闭合电键,移动滑动变阻器的滑片,电压表、电流表的示数分别为2.5伏和0.30安,此时小灯正常发光,滑片的位置恰好在变阻器的中点上,则小灯泡额定功率为
0.75
0.75
瓦.

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2009?闸北区二模)某同学做“测定小灯泡的功率”的实验,所用电源电压为6V,滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样,小灯标有“3.8V”字样.他按图连接好电路,闭合电键后,移动变阻器的滑片,当变阻器的阻值最大时,测得电流表的示数为0.4A,这时的电压表示数应为
2
2
伏,小灯的功率为
0.8
0.8
瓦,移动变阻器的滑片至中点时,小灯正常发光,这时电压表的示数
3.8
3.8
伏,电流表的示数为
0.44
0.44
安,小灯的功率为
1.67
1.67
瓦.这时小灯的发光情况比原来
.(选填“亮”或“暗”)

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科目:初中物理 来源: 题型:

某同学做测定小灯泡电阻的实验,按照如图所示方式连接电路后,当闭合开关时出现的结果是(  )

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图是某同学做“测定小灯泡的电功率”实验时的电路图,已知小灯泡的额定电压为6V,现有如下器材:电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个,导线若干、电源一个(电压在10V至15V之间).
(1)该实验原理是:
P=UI
P=UI

(2)连接电路时,开关应
断开
断开
;当确认电路连接正确,准备闭合开关时,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值
最大处
最大处

(3)闭合开关进行实验,记录的数据如下表
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A
1 3 0.16
2 6 0.3
3 12 0
从表中数据可知小灯泡的额定功率为
1.8
1.8
W.小灯泡熄灭是因为
小灯泡实际电压大于额定电压,灯丝烧坏了
小灯泡实际电压大于额定电压,灯丝烧坏了

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