分析 (1)若灯泡处开路,则电流表无示数,此时电压表的正负接线柱与电源两极相连,电压表有示数,若灯泡处短路,则电流表有示数,此时电压表也被短路,电压表无示数,据此判断电路故障;
(2)根据P=UI的原理求得小灯泡的额定功率;
(3)根据U-I图象提供的信息,在电压是2.5V时,电流为0.2A,由P=UI求得小灯泡的额定功率;
(4)求出变阻器应分得的电压,根据分压原理求变阻器连入电路中的最小阻值,从而确定变阻器的规格;
(5)Rx与L并联,对应图象找出小灯泡的电压U,测得Rx的电流,由欧姆定律可求.
(6)图丁不能保证Rx和小灯泡两端的电压一定相等,此时为一混联电路,电路错误.
解答 解:(1)闭合开关,发现电流表有示数,但灯泡不亮,有分析知灯泡只可能短路,如断路,电流表没示数,故原因可能是灯泡短路;
(2)伏安法测功率的原理是P=UI;
(3)根据U-I图象提供的信息,在电压是2.5V时,电流为0.2A,由P=UI=2.5V×0.2A=0.5w;
(4)灯的额定电压为2.5V,由图乙可得RL=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{2.5V}{0.2A}$=12.5Ω,灯泡正常发光,变阻器要分去6V-2.5V=3.5V的电压,根据分压原 理 $\frac{{U}_{L}}{{U}_{滑}}$=$\frac{{R}_{L}}{{R}_{滑}}$,滑动变阻器连入电路中的阻值至少为R滑=$\frac{{U}_{滑}}{{U}_{L}}$×RL=$\frac{3.5V}{2.5V}$×12.5Ω=17.5Ω,据欧姆定律,灯正常工作时的电流为0.2<1A故选用B规格“20Ω 1A”的变阻器;
(5)闭合开关S1,断开S2,读取电流表示数I1,对应图象找出小灯泡的电压U,即为未知电阻的电压,断开开关S1,闭合S2,读取电流值I2,由欧姆定律Rx=$\frac{U}{{I}_{2}}$;
(6)图丁这个图不能保证Rx和小灯泡两端的电压一定相等,此时为一混联电路,故改成图丁电路是错误的.
故答案为:(1)灯泡短路;(2)P=UI;(3)0.5; (4)B; (5)Rx=$\frac{U}{{I}_{2}}$; (6)错误;不能保证Rx和小灯泡两端的电压一定相等.
点评 这道题考查了电路故障、测电功率的工作原理、额定功率、滑动变阻器的选取以及欧姆定律的应用和电路分析,是一道非常综合的电学题.
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
次数 | 电压(V) | 电流(A) | 电功率(W) | 灯泡的亮度 | 灯泡电阻(Ω) |
1 | 3.0 | 0.28 | 0.84 | 偏暗 | 10.7 |
2 | 3.8 | 0.33 | 正常 | ||
3 | 4.5 | 0.36 | 偏亮 |
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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科目:初中物理 来源: 题型:计算题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 1:3 | B. | 3:1 | C. | 3:2 | D. | 2:3 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 拉杆旅行箱底部装有轮子 | |
B. | 鞋底刻有凹凸不平的花纹 | |
C. | 向自行车的转轴处加润滑油 | |
D. | 要让自行车更快地停下来,可以用力捏闸 |
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科目:初中物理 来源: 题型:计算题
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