某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率,待测小灯泡额定电压为3.8V,小灯泡的额定功率估计在1W?左右.(1)请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接,连线

发布时间:2020-08-07 10:41:43

某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率,待测小灯泡额定电压为3.8V,小灯泡的额定功率估计在1W?左右.
(1)请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接,连线时导线不能交叉.
(2)检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是______.
(3)故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为______V时,小灯泡正常发光时,电流表示数如图甲所示,则灯泡的额定功率为______W.
(4)另一组的同学连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭.检查后发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:①______;②______.
(5)小组的其他同学设计了下列四个电路图,图中的电源电压U保持不变,小灯泡的额定电压为U0,且U>U0,定值电阻的阻值为R.在不改变电路连接的情况下,也能测出小灯泡额定功率的是______

网友回答

解:(1)∵P=UI,∴灯泡正常发光时的电流约为I==≈0.26A,则电流表应选择0~0.6A量程,把灯泡与电流表串联接入电路,电路图如图所示.
(2)灯泡不亮,电路存在断路或灯泡短路,电流表阻值几乎不动,说明电路存在断路,电压表示数接近电源电压,表面电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外电路不存在断路,则与电压表并联的灯泡断路.
(3)当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时,灯泡正常发光;电流表量程是
0~0.6A,由图甲所示电流表可知,其分度值为0.02A,其示数为0.32A,灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.32A=1.216W.
(4)连接好最后一根导线,灯泡立即发光,说明电路是通路,连接电路时没有断开开关;灯泡发出明亮耀眼的光,说明灯泡实际功率很大,电路电流很大,电路电阻较小,连接电路时滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处.
(5)A、不论怎样闭合、断开各开关,都不能确定灯泡是否正常发光,故不能测出灯泡的额定功率;测出灯泡两端的电压,S2闭合S3断开时,电流表把灯泡短路,灯泡不发光;S2断开S3闭合时,电流表把电阻短路;两个都闭合或断开时,电流表均无示数.测不出灯泡的额定电流,该电路图不能选;
B、闭合开关S2,电压表上端为正接线柱,下端为负接线柱;只闭合开关S3,电压表上端为负接线柱,下端为正接线柱,又不能更改电路,所以其中有一次电压表接线柱一定接反,不能读出电压表示数,故不能测出灯泡的额定功率;
C、定值电阻R与灯泡串联流过它们的电流相等,开关处于2的位置时,电压表测量的是灯泡的两端电压,调节滑动变阻器使电压表示数等于灯泡的额定电压U0;再将单刀双掷开关打到1时,电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压U;则小灯泡的电流为I=,小灯泡的额定功率表达式是P=U0.故该选项正确.
D、开关处于1的位置,电流表把灯泡和电阻短路,电流表测量滑动电阻的电流;开关处于2的位置,电流表把小灯泡短路,测量的是通过电阻的电流.测不出灯泡的额定电流,该电路图不能测出灯泡的额定功率.故选C.
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