(2011•句容市模拟)如图是小芳同学用伏安法测小灯泡电功率的实验中,尚未连接完整的实物电路图.要求:

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  • 解题思路:(1)本题实物连接从以下三方面考虑:

    由灯泡额定电压确定电压表的量程,电压表并联在灯泡的两端,

    根据额定电压和电阻,利用欧姆定律求出电流,确定电流表量程,电流表串联在电路中,

    滑动变阻器已经选择了下面接线柱,上面任意一个接线柱,把滑动变阻器串联在电路中.

    (2)由电压表和电流表的指针偏转情况来判断正负接线柱接的是否正确,

    电压表并联在灯泡的两端,要测灯泡的额定功率,灯泡需在3.8V工作,要使灯泡电压从2V增大到3.8V,要增大电路电流,减小电路总电阻.

    (3)R与L串联在电路中,UR+UL=6V,UL=2UR ,求得UL和UR

    R在表格中查得UL对应下的电流,求RL 和R.

    (1)灯泡的额定电压为3.8V,电压表选择0~15V,电压表并联在灯泡两端,

    I=[U/R]=[3.8V/10Ω]=0.38A,所以电流表选择0~0.6A,电流表串联在电路中,

    滑片已经选定了下面接线柱,再任意选择上面一个接线柱,如图:

    (2)问题1、电流表指针左偏,说明正负接线柱接反了,对调电流表的正负接线柱可能解决问题,

    问题2、要测灯泡额定功率,灯泡要在额定电压3.8V下工作,灯泡电压要由2V增大到3.8V,电流要增大,总电阻要减小,滑动变阻器电阻要减小,所以滑片要左移使灯泡两端的电压为3.8V,读出电流表的示数.

    实际问题 解决方法

    1.闭合开关,电流表指针向左偏转,电压表指针向右偏转,奇怪! 将电流表的正、负接线柱的连线对换

    2.闭合开关后,电压表示数只有2伏,老师要求我测小灯泡的额定功率,该怎么办呢? 将滑动变阻器的滑片左移,使电压表的示数为3.8V,再读电流表的示数 (3)L与R串联,电流之比1:1,电功率之比2:1,

    UL

    UR=

    PL

    I

    PR

    I=

    PL

    PR=[2/1],所以UL=2UR

    所以UL+UR=6V…①

    UL=2UR…②

    由①②式解得:UR=2V,UL=4V,

    由表格知:UL=4V时,IL=0.32A 所以RL=

    UL

    IL=[4V/0.32A]=12.5Ω

    所以R=

    UR

    IR=

    UR

    IL=[2V/0.32A]=6.25Ω

    故答案为:(1)如上面实物图连接图;(2)如上面表格;(3)6.25Ω.

    点评:

    本题考点: 探究用电器的电功率实验;电流表的使用;电压表的使用;串联电路的电压规律;滑动变阻器的使用;欧姆定律的应用.

    考点点评: 掌握由灯泡的额定电压确定电压表的量程,由I=[U/R]或I=[P/U]确定电流表的量程,根据电路中出现的问题能分析电路故障,排除故障,根据串联电路电流特点、电压特点和给定功率的关系,确定电阻大小.本题综合性非常强,难度很大.