小絨在“測量小燈泡的電功率”實驗活動中,使用的小燈泡額定電壓為2.5V。(1)在檢查實驗儀器時,發見電流表指標...
問題詳情:
小絨在“測量小燈泡的電功率”實驗活動中,使用的小燈泡額定電壓為2.5V。
(1)在檢查實驗儀器時,發見電流表指標如圖乙所示,則應對電流表進行 ;
(2)圖*是他未連線好的實驗電路,用筆畫線代替導線幫他連線好實驗電路。(要求滑動變阻器滑片P向右滑動時燈泡變亮)
(3)檢查電路連線無誤後,閉合開關,發現小燈泡不亮,但電壓表、電流表都有示數。則小燈泡不亮的原因可能是 。
(4)問題解決後,繼續進行實驗,閉合開關,發現電壓表的示數如圖*所示,要測量小燈泡的額定功率,應將滑動變阻器滑片向 (選填“C“或“D“”)端滑動,直至電壓表示數為 V,若此時電流表的示數為0.30A,則小燈泡的額度功率為 W。
(5)若兩個額定電壓為220V的白熾燈L1和L2的電壓U與電流I的關係曲線如圖丁所示,由圖可知,L2的額定電流為 A,額定功率為 W;如果將L1和L2串聯後接在220V的電源上,則L2的實際功率為 W。
【回答】
【解析】(1)由圖1所示電流表可知,電流表指標沒有指在零刻度線上,在使用該電流表之前應對電流表進行調零,使指標指在零刻度線上。
(2)滑動變阻器一上一下連線,滑動變阻器滑片P向右滑動時燈泡變亮,連入電路的電阻變小,電路的電流變大,滑動變阻器的右下接線柱接入電路,電路圖如圖所示:
;
(3)閉合開關前滑片置於阻值最大處,閉合開關,電壓表與電流表都有示數,說明電路不存在斷路,燈泡也沒有發生短路,由於滑動變阻器阻值接入電路的阻值過大,使得電路電阻很大,電路電流很小,燈泡實際功率很小,因此燈泡不發光;
(4)圖*中,電壓表小量程分度值為0.1V,示數為1.2V,小於燈的額定電壓,因燈在額定電壓2.5V時才正常發光,應增大燈的電壓,減小變阻器分得的電壓,由分壓原理應減小變阻器連入電路中的電阻大小,所以滑片向D移動,直到電壓表示數為2.5V;
小燈泡的額度功率:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(5)由圖可知,當電壓為220V時,L2的額定電流為0.5A,故L2的額定功率:P=UI2=220V×0.5A=110W;
兩電阻串聯時,流過兩電阻的電流相等,而總電壓應為220V,
由U﹣I圖象可知,串聯時電流應為0.3A,此時L1的電壓為140V,L2的電壓為80V,符合串聯電路的電壓特點,
故此時L2的功率P=U2I2′=80V×0.3A=24W。
故*為:(1)調零;(2)見上圖;(3)滑動變阻器阻值接入電路的阻值過大;(4)D;2.5;0.75;(5)0.5;110;24。
【點評】本題考查了實物電路的連線、實驗*作和注意事項、電錶的讀數、功率的計算等,最後一問要結合圖象和串並聯電路的*質進行分析,注意燈絲電阻隨電壓的變化發生變化,故不能先求電阻,再進行計算。
知識點:測量小燈泡的電功率
題型:實驗,探究題
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