解题思路:(1)根据实验目的及原理画实验电路图:测灯泡的额定功率,需要测量灯泡两端的电压U、流过灯泡的电流I,因此应将电源、开关、滑动变阻器、电流表、灯泡串联,电压表与灯泡并联.
(2)根据电路图连接实物图,根据灯泡的额定电压选择电压表的量程,注意电表的正负接线柱不要接错,滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.
(3)根据电流表的量程和分度值,读出电流表的示数,然后由P=UI求出灯泡的额定功率.
(4)为防止电路中的电流过大烧坏用电器,保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处.
(5)根据灯泡的额定电压确定电压表的量程,然后根据欧姆定律I=[U/I]求出灯泡的额定电流,并确定电流表的量程.
(6)灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,根据P=UI确定电功率的变化.
(7)器材良好则排除断路可能,而让电流表示数很小,说明电阻很大,电压表示数较大,说明电压表接在电源两端,故可判出结果.
(1)“伏安法”测定小灯泡的功率,需要测出灯泡两端的电压和灯泡中的电流,并且需要用滑动变阻器调节灯泡两端的电压故设计的电路图如下
(2)灯泡额定电压为2.5V,所以电压表选0~3V量程,且与灯泡并联,电流从正接线柱流入负接线柱流出;滑动变阻器任意下方接线柱与灯泡连接,如下图所示:
(3)电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以灯泡的额定电流I=0.2A,
灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.
(4)闭合开关前,保护电路的滑动变阻器的滑片位于最大阻值的左端.
(5)灯泡额定电压为2.5V,所以电压表选0~3V量程;
灯泡的最大额定电流约为I=[U/I]=[2.5V/10Ω]=0.25A,因此电流表的量程选择0~0.6A.
(6)由表格中数据可知,电流随电压的增大而增大,根据P=UI可知灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,所以表格如下:
小灯泡规格 电压表示数(V) 电流表示数(A) 灯泡亮度
额定电压
U额=2.5V 2.0 0.16 暗淡
2.5 0.20 正常发光
2.8 0.22 较亮(7)电路中的器材均良好,不存在断路的可能,电流表示数很小,说明电路中的电阻很大,电路中电阻很大的仪器只有电压表,故应为电压表串接进了电路.
故答案为:(1)电路图如上图所示;(2)实物图如上图所示;(3)0.2;0.5;(4)左;(5)0~3V;0~0.6A;(6)如上表所示;(7)电压表串接进了电路.
点评:
本题考点: 电功率的测量;根据实物图画电路图;实物的电路连接;电流表的读数方法;滑动变阻器的使用;电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
考点点评: 本题考查了实物图的连接,电流表、电压表量程的选择和连接,滑动变阻器的连接,电流表读数,功率计算,故障问题分析等;这些都是很基础、很重点的内容,在试题中出现的频率高,综合性较强.