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在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡上标有“2.5V”字样(灯泡额定功率小于1W),电源为两节干电池.图甲是连接的实物图.(1)闭合图甲电路中的开关,电压表的读数约为V,小
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在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡上标有“2.5V”字样(灯泡额定功率小于1W),电源为两节干电池.图甲是连接的实物图.
(1)闭合图甲电路中的开关,电压表的读数约为___V,小灯泡处于___状态(选填“发光”或“不发光”).
(2)图甲只有一根导线的一个接头接错,请在需要改动的导线上打“×”,并在图上改正.
(3)改正电路后闭合开关,发现电压表示数如图乙所示,则应该将滑动变阻器的滑片P向___(“左”或“右”)移动,将电压表的示数调整到___V,此时电流表示数如图丙所示,测出小灯的额定功率为___W;此测量值和小灯泡标注的额定功率相差较大,请你分析灯泡不合格的原因:___.(电表读数准确)
(4)在某次调节中,灯泡变亮,滑动变阻器接入电路的阻值变化了△R1,小灯泡的阻值变化了△R2,则△R1___△R2(选填“>”、“<”或“=”).
(5)如果增加已知阻值的定值电阻R0,只利用一只电压表,通过简单操作就能测量小灯泡的额定功率.图丁中(a)、(b)是他们设计的两种电路图,其中能完成测量的是电路图___.
(1)闭合图甲电路中的开关,电压表的读数约为___V,小灯泡处于___状态(选填“发光”或“不发光”).
(2)图甲只有一根导线的一个接头接错,请在需要改动的导线上打“×”,并在图上改正.
(3)改正电路后闭合开关,发现电压表示数如图乙所示,则应该将滑动变阻器的滑片P向___(“左”或“右”)移动,将电压表的示数调整到___V,此时电流表示数如图丙所示,测出小灯的额定功率为___W;此测量值和小灯泡标注的额定功率相差较大,请你分析灯泡不合格的原因:___.(电表读数准确)
(4)在某次调节中,灯泡变亮,滑动变阻器接入电路的阻值变化了△R1,小灯泡的阻值变化了△R2,则△R1___△R2(选填“>”、“<”或“=”).
(5)如果增加已知阻值的定值电阻R0,只利用一只电压表,通过简单操作就能测量小灯泡的额定功率.图丁中(a)、(b)是他们设计的两种电路图,其中能完成测量的是电路图___.
▼优质解答
答案和解析
(1)电源为两节干电池组成,电压为3V.由图甲知,电压表串联在电路中,所以电压表示数几乎等于电源电压3V;
电流表与灯泡并联,所以灯泡被短路了,故灯泡不能发光;
(2)测量小灯泡的电功率实验中,电压表应与灯泡并联,电流表与灯泡串联,由此改接电路如图所示:
;
(3)由电路图知,电压表使用0-3V量程,分度值0.1V,由乙图知,电压表示数为1.7V,小于灯的额定电压,应使电路中的电流增大,滑动变阻器的阻值应变小,滑片应向左端移动,直到电压表示数等于额定电压2.5V;
电流表使用量程为0-0.6A,分度值为0.02A,由丙图灯泡正常发光电流表为0.5A,
所以灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
实验中电表读数准确,即电压达到了灯泡的额定电压,由P=
知,功率出现较大的差异是因为灯丝电阻过大或过小;
(4)灯泡变亮,说明电路中的电流变大,电路中电阻变小,滑动变阻器接入电路的阻值减小,此时灯泡实际功率变大,温度升高阻值变大,但电路中的总电阻变小,所以变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值,△R1>△R2;
(5)图丁中a图:①闭合开关S1后,单刀双拼开关接2时,调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V,即灯泡正常发光;②保持滑片位置不动,开关接1,此时电压表测灯泡与定值电阻总电压;由串联电路特点知两次电压表示数的差为定值电阻两端电压;③由串联电路电流特点和欧姆定律计算通过定值电阻的电流,即灯泡正常发光电流,再由P=UI可计算灯泡的额定功率;
b图中:①闭合开关S1后再闭合S2电压表测灯泡两端电压,电流从电压表下端流入;,为测得灯泡电流,需要断开S2,闭合S3,测定值电阻两端电压,但此时电流从电压表上端流入,即电压表的接线柱接反了,所以不能完成实验.
故答案为:(1)3;不发光;(2)见上图;(3)左;2.5;0.75;灯丝电阻过大或过小;(4)>;(5)a.
(1)电源为两节干电池组成,电压为3V.由图甲知,电压表串联在电路中,所以电压表示数几乎等于电源电压3V;
电流表与灯泡并联,所以灯泡被短路了,故灯泡不能发光;
(2)测量小灯泡的电功率实验中,电压表应与灯泡并联,电流表与灯泡串联,由此改接电路如图所示:
;
(3)由电路图知,电压表使用0-3V量程,分度值0.1V,由乙图知,电压表示数为1.7V,小于灯的额定电压,应使电路中的电流增大,滑动变阻器的阻值应变小,滑片应向左端移动,直到电压表示数等于额定电压2.5V;
电流表使用量程为0-0.6A,分度值为0.02A,由丙图灯泡正常发光电流表为0.5A,
所以灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
实验中电表读数准确,即电压达到了灯泡的额定电压,由P=
U2 |
R |
(4)灯泡变亮,说明电路中的电流变大,电路中电阻变小,滑动变阻器接入电路的阻值减小,此时灯泡实际功率变大,温度升高阻值变大,但电路中的总电阻变小,所以变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值,△R1>△R2;
(5)图丁中a图:①闭合开关S1后,单刀双拼开关接2时,调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V,即灯泡正常发光;②保持滑片位置不动,开关接1,此时电压表测灯泡与定值电阻总电压;由串联电路特点知两次电压表示数的差为定值电阻两端电压;③由串联电路电流特点和欧姆定律计算通过定值电阻的电流,即灯泡正常发光电流,再由P=UI可计算灯泡的额定功率;
b图中:①闭合开关S1后再闭合S2电压表测灯泡两端电压,电流从电压表下端流入;,为测得灯泡电流,需要断开S2,闭合S3,测定值电阻两端电压,但此时电流从电压表上端流入,即电压表的接线柱接反了,所以不能完成实验.
故答案为:(1)3;不发光;(2)见上图;(3)左;2.5;0.75;灯丝电阻过大或过小;(4)>;(5)a.
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