大兵老师带同学去实验室测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率.(1)如图*是某同学没有连接完成的实验电路,请...
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大兵老师带同学去实验室测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率.
(1)如图*是某同学没有连接完成的实验电路,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整(要求:闭合开关前需要将变阻器的滑片置于最右端);
(2)实验时细心的大兵老师提醒同学们“这个实验最容易出现的问题是:连接电路后闭合开关,灯泡不亮.同学们可以根据电压表、电流表的示数判断故障的原因,若 ,说明电路是正常的,灯泡不亮的原因是滑动变阻器连入电路阻值较大;若 ,说明灯丝断了或灯泡与灯座接触不良.
(3)同学们将电路连接完成后,为了测量小灯泡的额定功率,接下来的*作是 ;
(4)实验中大兵老师发现小松同学没有使用电压表,而是用了两个电流表和一个5Ω的电阻器R设计了如图乙所示的电路,同样测出了小灯泡的额定功率,具体*作是:闭合开关,移动变阻器的滑片,使 ,小灯泡正常发光,若此时电流表A2的示数为0.8A,则该灯泡的额定功率为 W.
【回答】
【考点】电功率的测量.
【分析】(1)闭合开关前需要将变阻器的滑片置于最右端,说明应将滑动变阻器的左下接线柱接入电路;根据灯泡的额定电压选择电压表的量程,并将电压表与灯泡并联;
(2)灯泡不亮,可能是灯泡断路或灯泡短路或灯泡之外存在断路或电路电流太小,灯泡实际功率太小造成的,根据具体的电路现象找出电路故障原因.
(3)电路连接正确,测灯泡额定电功率的实验正确*作是:移动滑片位置,使电压表示数等于灯泡额定电压,记录电流表示数,然后由电功率公式求出灯泡额定功率.
(4)电流表A1与定值电阻串联,相当于电压表,使并联电路电压等于灯泡额定电压2.5V时灯泡可以正常发光,由欧姆定律可以求出电流表A1的示数;然后由并联电路的特点求出流过待测电阻的电流,然后由欧姆定律求出灯泡的功率.
【解答】解:(1)滑片处于最右边时,接入电路的电阻最大,将滑动变阻器的左下接线柱与开关右接线柱相连;因为灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选择0~3V量程,所以将3V的接线柱与灯泡右接线柱相连,如下图所示:
(2)如果滑动变阻器连入电路的阻值较大,电路电流很小,灯泡实际功率太小,不足以引起灯泡发光,则灯泡不亮,电流表与电压表都有示数,但示数较小;如果灯泡断路或灯泡与灯座接触不良,则电路断路,灯泡不亮,电路电流为零,电流表示数为零,电压表与电源两极相连,测电源两端电压,电压表有示数且示数较大.
(3)为了测量灯泡在正常发光时的电功率,正确的*作步骤是:调节滑动变阻器,使电压表示数为2.5V,读出并记下电流表示数,然后由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率.
(4)由电路图知:定值电阻与灯泡并联,它们两端的电压相等,当并联电压等于灯泡的额定电压UL=2.5V时,
灯泡正常发光,此时电流表A1的示数I1===0.5A;此时干路电流等于电流表A2的示数为0.8A,则灯泡正常发光时的电流IL=I1﹣I2=0.8A﹣0.5A=0.3A;
故灯泡的额定功率P=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W.
故*为:(1)见上图;(2)电流表、电压表都有示数,且示数较小;电流表没有示数,电压表有较大示数;(3)调节滑动变阻器,使电压表示数为2.5V,读出并记下电流表示数,然后由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率;(4)电流表A1的示数为0.5A;0.75.
知识点:测量小灯泡的电功率
题型:实验,探究题