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小明同学在做“测定小灯泡额定功率”的实验时,所用电源电压保持不变,实验用小灯泡上标有“0.2A”字样.
(1)如图是小明连接的实物图.闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不发光,经检查,是由于其中一根导线连接错误.请你在实物图中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线.
(2)小明将电路的错误连线改正后,当他闭合开关时,发现小灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电压表的示数为4.5V,则此故障可能为______(选填“小灯泡短路”、“小灯泡断路”或“滑动变阻器断路”).
(3)小明排除故障后按照正确的操作进行实验,当他闭合开关时,发现电压表、电流表的示数分别为1.5V和0.15A,然后移动滑动变阻器的滑片,当小灯泡正常发光时,滑片恰好在变阻器的中点上,小灯泡的额定功率为______W,所用滑动变阻器的最大阻值为______Ω.

解:(1)由图克知,滑动变阻器与灯泡并联了,电压表串联在电路中了,应将滑动变阻器与灯泡串联,电压表应并联在小灯泡两端;将电流表负接线柱的导线与灯泡右端相连的导线去掉,将灯泡右端接线柱与电压表的负接线柱相连;如下图所示:

(2)由分析可知,灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路,灯泡短路时,电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,电压表将测量导线电压,示数为0;
灯泡断路时,电路断路,电路中没有电流,电流表无示数,那么电压表将串联在电路中,电压表测量电源电压,电源电压正好为4.5V;
故答案为:小灯泡断路.
(3)由“电压表、电流表的示数分别为1.5V和0.15A”可知,电路中的电流I=0.15A,小灯泡两端的电压U=1.5V,滑动变阻器两端的电压UR1=U-U=4.5V-1.5V=3V,此时滑动变阻器的阻值最大,则R===20Ω,
因为“当小灯泡正常发光时,滑片恰好在变阻器的中点上”所以此时UR2=I×=0.2A×=2V,
U灯额=U-UR2=4.5V-2V=2.5V.
则小灯泡的额定功率为P=U灯额I=2.5V×0.2A=0.5W.
故答案为:0.5;20.
分析:(1)伏安法测功率的实验中,电压表与灯泡并联测灯泡电压,电流表与灯泡串联测灯泡电流.
在实物连接图中找到错误之处:主要分析电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用,从电压表和电流表的正负接线柱、量程、连接方式,滑动变阻器的接线柱和连入方式上逐条分析.
(2)灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路,灯泡断路时,电路断路,电路中没有电流,电流表无示数,那么电压表将串联在电路中,电压表测量电源电压;
灯泡短路时,电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,电压表将测量导线电压,示数为0.
灯泡以外的地方断路,整个电路都处于断开状态,灯泡不亮,电压表和电流表都没有示数.
(3)根据闭合开关时,电压表、电流表的示数分别为1.5V和0.15A可求出所用滑动变阻器的最大阻值R,然后即可知滑片恰好在变阻器的中点时的阻值,再根据“小灯泡上标有“0.2A”字样和当小灯泡正常发光时,滑片恰好在变阻器的中点上”利用U=RI求出滑动变阻器两端电压,用电源电压减去滑动变阻器两端电压即为灯泡两端电压,再利用P=UI即可求出小灯泡的额定功率.
点评:此题涉及到的知识点较多,综合性较强,在(3)特别要注意的是题目中隐含的条件,“小明排除故障后按照正确的操作进行实验,当他闭合开关时”,此时滑动变阻器的阻值最大,由此即可计算出滑动变阻器的最大阻值,然后问题迎刃而解,切不可利用“电压表、电流表的示数分别为1.5V和0.15A”去求小灯泡的电阻.
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科目:初中物理 来源: 题型:

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(2)小明将电路的错误连线改正后,当他闭合开关时,发现小灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电压表的示数为4.5V,则此故障可能为
 
(选填“小灯泡短路”、“小灯泡断路”或“滑动变阻器断路”).
(3)小明排除故障后按照正确的操作进行实验,当他闭合开关时,发现电压表、电流表的示数分别为1.5V和0.15A,然后移动滑动变阻器的滑片,当小灯泡正常发光时,滑片恰好在变阻器的中点上,小灯泡的额定功率为
 
W,所用滑动变阻器的最大阻值为
 
Ω.

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科目:初中物理 来源: 题型:

26、几个同学在做“测定小灯泡额定功率”的实验时,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为3.8V,阻值约为12Ω.如图甲是小勇同学连接的实物电路.

(1)根据题目要求,把图甲中的电路补充完整.
(2)在正确连接电路时,开关必须
断开
,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至
B
端(选填A或B).实验时,要使小灯泡正常发光,应调节滑动变阻器,使电压表的示数为
3.8
V,若此时电流表的示数如图乙所示,电流为
0.28
A,那么小灯泡的额定功率是
1.064
W.
(3)小明同学在检查电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数且为4.5V,电流表示数为0,则产生这个故障的原因可能是
小灯泡断路

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科目:初中物理 来源: 题型:

小明同学在做“测定小灯泡的电功率”实验时.器材齐全、完好;他发现手电筒的小灯泡标有“3.8V”的字样.他想通过实验测量该灯泡的额定功率,图甲是他所连的实验电路.
(1)他至少要使用
3
3
节新干电池串联组成电源才可能完成实验.
(2)图甲是小明未完成的电路,用笔画线代替导线将实验电路补充完整.
(3)实验时,小明移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,则该小灯泡的额定电流为
0.28
0.28
A,额定功率为
1.064
1.064
W,此时滑动变阻器接入电路的电阻至少为
2.5
2.5
Ω.
(4)小丽在正确连接电路后,在调节滑动变阻器滑片的过程中,小灯泡的灯丝突然烧断了,她立即观察电压表和电流表的示数,其中
电压表
电压表
表有示数,
电流表
电流表
表指针几乎不动.

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科目:初中物理 来源:2009年湖北省武汉市五月中考物理模拟试卷(解析版) 题型:解答题

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