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【题目】小亮做“测定小灯泡的额定电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源、额定电压2.5V的小灯泡(小灯泡的额定功率小于1W)、滑动变阻器(50Ω 1A)以及符合实验要求的电表、开关和导线.

(1)如图1是小亮未连接完整的实物电路图,请你用笔画线代替导线,将图1所示的电路连接完整.

(2)小亮连好电路后闭合开关,小灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,电流表无示数.造成这种现象的原因可能是 .(填正确选项前的字母)

A.滑动变阻器断路

B.开关接触不良

C.小灯泡与灯座接触不良

D.电流表断路

(3)小亮排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 端移动(选填“A”或“B”).当小灯正常发光时,电流表的示数如图2甲所示,则小灯泡的额定功率是 W.

(4)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻R,保持电压表示数始终如图2乙所示,多次更换阻值不同的定值电阻R,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够完成实验,更换的电阻阻值不能够大于 Ω.

【答案】

(1);(2)C;(3)B;0.5;(4)25.

【解析】

试题分析:(1)根据P=UI判断灯泡额定电流的大约值,然后确定电流表的量程,并将电流表串联在电路中;

(2)灯泡不亮,电流表无示数,说明电路故障为断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连;

(3)当电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,需要提高灯泡两端的电压,需要减小电路电阻,减小滑动变阻器的电阻,根据实物电路确定滑片的移动方向;

根据电流表的量程、分度值以及指针的位置读出电流表的示数,然后根据灯泡在额定电压下的功率为额定功率,即由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率;

(4)先根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数;然后根据串联电路的电阻与电压的关系,并结合滑动变阻器的最大阻值解答.

解:(1)由P=UI得,灯泡额定电流的最大值:

I===0.4A,故电流表选择的量程为0~0.6A;

将电流表0.6A的接线柱与灯泡左接线柱相连,如下图所示:

(2)小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路故障为断路;

电压表示数接近电源电压,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连;

因此电路故障为灯泡断路(即小灯泡与灯座接触不良).

故选:C.

(3)故障排除后,闭合开关时,移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表的示数为2.2V,

要测量小灯泡的额定功率,需要提高灯泡两端的电压,因此应减小电路电阻,即应将滑片P向B端移动,直至电压表示数为2.5V为止;

根据实物图和图甲可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.2A,

则灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.

(4)根据实物图和图丙可知,电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2V;

在探究电流跟电阻的关系的实验中,保持电阻两端的电压为2V不变,则根据串联电路的电流相同的特点得:

I=I,即:=

=

解得:R=R

因为R滑动≤50Ω,所以R=R×50Ω=25Ω.

故答案为:

(1);(2)C;(3)B;0.5;(4)25.

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