在“测定小灯泡额定功率的实验中.电源为新的干电池.小灯泡的额定电压为2.5V.灯丝的电阻约为8Ω.滑动变阻器上标有“15Ω 1A 字样．(1)小宇选好器材连接了如图甲所示的实验电路.但电路连接未完整.请你用笔画线代替导线.画出正确的连线．(2)电路连接完整后.闭合开关发现灯泡不亮.电流表和电压表均无示数.为了迅速找出故障.他不应该首� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

20．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源为新的干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝的电阻约为8Ω，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样．

（1）小宇选好器材连接了如图甲所示的实验电路，但电路连接未完整，请你用笔画线代替导线，画出正确的连线．（导线不交叉）
（2）电路连接完整后，闭合开关发现灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，为了迅速找出故障，他不应该首先检查的是C
A．滑动变阻器是否接触不良 B．开关是否接触不良
C．电压表接线柱是否接触不良 D．电流表接线柱是否接触不良
（3）故障排除后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光，若电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为0.24A，则小灯泡的额定功率是0.6W．
（4）小宇发现家用的手电筒已采用新型LED（发光二极管）灯泡，他想测定此LED灯的额定功率．通过实验得到该LED的电流I-电压U图象如图丙所示，已知该LED的额定电压为3V，结合图象可得该LED的额定功率为0.072W．小宇进一步观察发现，两种灯泡都在额定电压下工作时，LED更亮，请对此现象作出解释LED发光效率高．

分析（1）灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（2）电路连接完毕，闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表无示数，必须先切断电流，然后依次确定故障原因．
（3）当电压表的示数等于小灯泡的额定电压时小灯泡正常发光；根据电流表得出电流的大小，然后根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
（4）根据图象，确定当电压为3V时的电流值，根据公式P=UI计算出功率．

解答解：（1）灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡两端的电压，小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表量程为0-3V；灯丝的电阻约为8Ω，灯泡的额定电流为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{8Ω}$=0.3125A，故电流表量程为0-0.6A，如图：
；
（2）电路连接完毕，闭合开关灯泡不亮．为保护电路，必须先断开开关切断电路，进行故障检验；灯不亮，电流表、电压表无示数，说明整个电路是断路状态，电流表、滑动变阻器、和开关都串联在电路中，这三个元件可能断路，电压表并联到灯泡两端，若电压表断路，则电流表有示数，故选C．
（3）实验过程中，调节滑动变阻器，要使小灯泡正常发光，电压表的示数应等于小灯泡的额定电压2.5V．由图乙可知，电流表选择的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A．则小灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
（4）由图知，电压表与灯泡并联，则电流表测得的是电压表与灯泡的电流之和，所以所测电流值偏大，根据P=UI，电功率的测量结果偏大；
（5）由图象丙知，当电压为3V时，电流为24mA=0.024A；则P=UI=3V×0.024A=0.072W．两种灯泡都在额定电压下工作时，LED更亮，说明LED发光效率高．
故答案为：（1）如图；（2）C；（3）2.5；0.24；0.6；（4）0.072；LED发光效率高．

点评本题考查了根据电路图连接实物图，电压表和电流表的读数，电阻的计算，都是比较简单的知识，掌握基础很重要．

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