在“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)连接电路时,开关应______.
(2)请你用笔画线代替导线,将图电路最后一根导线接上,使电路完整.
(3)闭合开关之前,应先将滑动变阻器的滑片移到______端(选填“A”或“B”).闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表指针偏转,电压表的示数为零,产生故障的原因可能是______.
(4)排除故障后,实验得到的部分数据如下表.在第1次实验中,小灯泡两端电压为2V时,电流表示数如图所示,请将下表补充完整.
实验次数 | 电压示数(V) | 电流表示数(A) | 小灯泡电(W) |
1 | 2.0 | | |
2 | 2.5 | 0.22 | 0.55 |
3 | 2.8 | 0.24 | 0.67 |
(5)由上表可知小灯泡的额定功率为______W;小灯泡的实际电功率随实际电压的增大而______(选填“增大”或“减小”).
答案:
分析:(1)从保护电路元件角度考虑开关的断开和闭合情况.
(2)正确把滑动变阻器连入电路即可.
(3)变阻器调到最大阻值用来保护电路元件,电流表有示数,说明电路是通路,电压表与灯泡并联,灯泡只有短路才能导致电压表无示数.
(4)据图即可读出电流表示数,用公式P=UI计算可得功率.
(5)额定电压下的功率为额定功率,观察表格能得出结论.
解答:解:(1)连接电路时,开关应断开,目的保护电路元件.
(2)图中缺少的导线应与变阻器相连,一端与B已连接,另一端应与C或D相连即可.如图:
(3)变阻器滑片移至A端,此时阻值最大,可以保护电路元件不受损伤.电流表有示数说明电路为通路,而灯泡不亮,说明故障在灯泡,若灯泡断路,则电压表被串联进电路,示数接近电源电压;若灯泡短路,则电压表也被短路无示数.
(4)观察电流表量程为0---0.6A,可以知道示数为0.2A,据公式P=UI=2.0V×0.2A=0.4W.表格如下图:
实验次数 电压示数(V) 电流表示数(A) 小灯泡电功(W)
1 2.0 0.2 0.4
2 2.5 0.22 0.55
3 2.8 0.24 0.67
(5)额定电压下的功率为额定功率,观察表格可以知道灯泡的额定功率为0.55W,观察实际电压增大后,灯泡的功率变化情况可以发现,小灯泡的实际电压增大后,其实际功率随之增大.
故答案为:断开,A,短路,0.2,0.4,055,增大.