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3.小明用图1所示的电路来测量小灯泡的电功率(部分器材的规格已标明)

(1)实验中,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,两电表指针始终处于图2所示位置,则接线柱③⑦间(填接线柱的数字编号)出现了断路.(选填“短路”或“断路”)
(2)故障排除后,小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡U-I图象如图3所示,则小灯泡的额定功率是0.75W,所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的C(选填选项前字母).
A.“5Ω,2A”B.“15Ω,2A”C.“25Ω,2A”D.“30Ω,2A”

分析 (1)电流表无示数,则电路断路,电压表等于电源电压,则与电压表并联的电路断路;
(2)根据图1确定灯泡的额定电压,由图3确定额定电流,根据P=UI计算出额定功率;根据图象确定变阻器最大时,其两端的电压和电路中的电流值,根据欧姆定律计算出变阻器的最大阻值.

解答 解:
(1)由图2知,电流表的示数为零,电压表的示数约等于电源电压,说明与电压表并联的灯泡发生了断路现象,即③⑦之间发生了断路;
(2)由图1知,灯泡的额定电压为2.5V,由图3知,当U=2.5V时,I=0.3A,则灯泡的实际功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
由图象3知,当灯泡两端电压最小时,变阻器的阻值最大,可知此时滑动变阻器两端的最大电压为:U=3V-0.5V=2.5V;
此时电路中的电流为0.1A,则滑动变阻器的阻值R=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{2.5V}{0.1A}$=25Ω,所以滑动变阻器的规格是“25Ω,2A”,故C正确.
故答案为:(1)③⑦;断路;(2)0.75;C.

点评 本题是测量小灯泡电功率的实验,考查了额定功率的计算、电路故障的分析等,考查全面,关键能够从图示中确定相关的已知条件.

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