某同学做“测定小灯泡的功率”实验,所用小灯是额定电压为“2.5伏”和“4.5伏”中的一个.他正确连接电路,实验步骤正确.闭合电键S,观察到电压表、电流表的示数分别为2

发布时间:2020-07-29 12:29:19

某同学做“测定小灯泡的功率”实验,所用小灯是额定电压为“2.5伏”和“4.5伏”中的一个.他正确连接电路,实验步骤正确.闭合电键S,观察到电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安.过了一会儿,小灯突然熄灭,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯都不亮,电压表的示数始终为12伏,则电源电压为________伏,滑动变阻器的最大阻值为________欧.他换用一个相同规格的小灯接入电路,重新进行实验,当小灯正常发光时,滑片的位置恰好在变阻器的中点上,电压表的示数如图所示,则小灯的额定电压为________伏,额定功率为________瓦.

网友回答

12    50    4.5    1.35
解析分析:(1)闭合电键S后发现小灯很亮,过了一会儿小灯泡突然熄灭,灯丝断,电压表通过导线、开关、滑动变阻器接在电源上,显示电源电压为12伏;他按照正确电路进行实验,闭合开关时,滑动变阻器电阻全连入,知道电源电压,电压表、电流表的示数,利用欧姆定律和串联电路的电压关系可求R;(2)根据电压表的量程和分度值确定灯泡的额定电压,根据串联电路电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据P=UI求出灯泡的额定功率.

解答:(1)小灯泡突然熄灭,灯丝断,电压表通过导线、开关、滑动变阻器接在电源上,显示电源电压为12伏;闭合开关时,电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安,滑动变阻器电阻全连入,滑动变阻器两端的电压为UR=U-UL=12V-2V=10V,滑动变阻器的最大阻值为R===50Ω.(2)当小灯正常发光时,滑片的位置恰好在变阻器的中点上,所以此时滑阻接入电路的阻值为:R′=R=25Ω,若电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为0.9V,不符合题意,所以电压表的量程应为0~15V,分度值为0.5V,所以灯泡的额定电压为4.5V;滑动变阻器分得的电压为UR′=U-UL′=12V-4.5V=7.5V,电路中的电流为I′===0.3A,灯泡的额定功率为P=UI=4.5V×0.3A=1.35W.故
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