在测2.5V小灯泡(电阻大约为10Ω左右)额定功率的实验时,小明连接了如图甲所示的电路.其中电源电压为4.5V.

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  • 解题思路:(1)测量灯泡功率实验时,电压表与灯泡并联,据此找出电路图中错误的连线,并改正.

    (2)根据电源电压及小灯泡的额定电压和电阻值,计算出滑动变阻器的最大阻值进行判断.

    (3)连接电路时,开关断开,滑片移到滑动变阻器移到最大阻值,防止电路中电流过大烧坏电路元件.电压表、电流表均有示数,但小灯泡不亮,连接电路时滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值,灯泡两端的电压很小,灯泡不能发光.

    (4)由图乙确定电压表的量程与分度值,读出电流表的示数,根据电压表示数与灯泡额定电压的关系结合电路图确定滑片的移动方向,直到电压表示数等于灯泡额定电压时,灯泡正常发光;由图丙确定电流表的量程与分度值,读出电流表的示数,然后由电功率公式P=UI求出灯泡的额定功率.

    (1)由实物图可知,电压表连接错误,电压表应与灯泡并联,因此与电流表的连线错误,需将灯泡的右接线柱与电压表的负接线柱相连,如下图所示:

    (2)由已知条件知,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,所以滑动变阻器两端的电压为U=4.5V-2.5V=2V

    灯泡的额定电流约为:I=

    U额

    RL=[2.5V/10Ω]=0.25A;则此时滑动变阻器接入电路的阻值:R=[U/I]=[2V/0.25A]=8Ω;

    由滑动变阻器的规格知,可选择规格为“15Ω 0.5A”的变阻器R3

    (3)为保护电路元件,实验前开关应断开、滑动变阻器应处于最大阻值处B端.

    滑动变阻器与灯泡串联,滑片在阻值最大处,此时滑动变阻器两端的电压很大,灯泡两端的电压很小,所以灯泡不能发光.

    (4)由图乙可知,电压表量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表示数是2.2V<2.5V;则需减小滑动变阻器两端电压,即减小滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片向A端移动,直到电压表示数等于灯泡额定电压2.5V时,灯泡正常发光;

    由图丙可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表示数是0.3A,灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.

    故答案为:(2)R3;(3)断开;B;小灯泡实际功率太小;(4)A;2.5;0.75.

    点评:

    本题考点: 电功率的测量.

    考点点评: 本题考查了探究灯泡额定功率的实验:实物图的连接、滑动变阻器的选择、实验的注意事项、串联电路的特点以及电功率的计算等,虽然涉及的知识点较多,但都是基本内容,所以平时要多注意基础知识的学习.

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