在“測(cè)定2.5V小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中,小紅設(shè)計(jì)了如圖所示的電路.
(1)請(qǐng)?jiān)趫D1的“”內(nèi)填入合適的“燈泡”和“電表”符號(hào).
(2)小紅按電路圖連接電路,連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)______,滑動(dòng)變阻器的滑片滑到______,正確接入電壓表后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表示數(shù)等于電源電壓,其故障可能是______.測(cè)數(shù)據(jù)時(shí).?dāng)嚅_開關(guān)時(shí),發(fā)現(xiàn)電表如圖2所示,其中電流表出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是______
(3)移動(dòng)滑片P,記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成圖所示的I-U 圖象.根據(jù)圖象信息,可計(jì)算出小燈泡的額定功率是______瓦.
試題答案
解:
(1)電路圖及燈泡、電流表、電壓表位置如下圖所示:
(2)①連接電路圖時(shí),開關(guān)應(yīng)斷開;
②由圖知:滑片在右端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大,因此連接電路時(shí),滑片P應(yīng)移到最右端位置.
③分析知電路斷路但與電壓表串聯(lián)的部分是通路,所以故障只能是燈泡斷路;
④開關(guān)斷開時(shí),電流的指針在零刻線左邊,因此電流表使用前未校零;
故答案為:斷開;右端;燈泡斷路;電流表使用前未校零;
(3)由圖象知,當(dāng)燈泡兩端電壓達(dá)到額定電壓U=2.5V時(shí),通過燈泡的電流為I=0.3A,所以燈泡的額定功率為P額=U額I=2.5V×0.3A=0.75W.
故答案為:0.75.
試題解析
(1)根據(jù)伏安法測(cè)小燈泡的電功率時(shí),電壓表測(cè)量燈泡兩端電壓,電流表測(cè)量通過小燈泡的電流分析,將電壓表、電流表以及燈泡按要求填入電路中;
(2)①為保護(hù)電路,連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)斷開;
②滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為最大阻值,根據(jù)滑動(dòng)變阻器的接法判斷滑片的位置;
③閉合開關(guān),燈泡不亮,電流表無示數(shù),說明電路斷路;電壓表示數(shù)等于電源電壓,說明與電壓表串聯(lián)的元件都是通路;
④使用電流表或電壓表時(shí),應(yīng)先校零,使指針指在零刻線處;
(3)要測(cè)量燈泡的額定功率,必須使燈泡兩端電壓為額定電壓,從圖象中找出額定電壓和對(duì)應(yīng)的額定電流,利用公式P=UI計(jì)算額定功率.
點(diǎn)評(píng):本題考查伏安法測(cè)小燈泡的電功率掌握情況,本題的關(guān)鍵是會(huì)設(shè)計(jì)電路以及知道實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng),不同的實(shí)驗(yàn)都有相應(yīng)的步驟,嚴(yán)格按照步驟進(jìn)行分析.
聯(lián)系生活——學(xué)習(xí)物理妙招:升華凝華:燈泡變黑霜和雪,冰凍衣服直曬干,人工降雨用干冰,下雪不冷化雪冷。