测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.
(1)连接电路时开关应 _______ ,电流表的量程应选 0 - ______ A.
(2)用笔画线代替导线,连接完整如图a所示的实物电路_____.
(3)闭合开关前,图中滑动变阻器的滑片P应位于 _____ (选填“A”或“B”)端.
(4)闭合开关,移动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数、电流表无示数,原因可能是 _______________ (写出一种即可).
(5)排除故障后,闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图b所示,其读数为 ______ V;要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向 ________ (选填“A”或“B”)移动.
(6)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如图c所示的I – U图像.由图像可知,小灯泡两端电压是1.5V时,其电阻是 ___ Ω,额定功率是 ___ W.
答案:
断开 0.6 A 小灯泡灯丝断或接触不良 2.2 B 10 0.5
【解析】
(1)[1][2]为了保护电路,连接电路时开关应断开;由灯泡正常发光的电流约为
I==0.25A
所以电流表应使用0−0.6A量程;
(2)[3]小灯泡电功率的实验中,电流表应与灯泡串联,电路连接如图所示:
(3)[4]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于最大值A端;滑动变阻器在实验中的主要作用是调节灯泡两端电压;
(4)[5]灯泡不亮,电流表无示数,电路断路,灯泡断路时,电压表串联在电路中,电压表测量电源电压,电压表示数等于电源电压;
(5)[6][7]电压表使用0∼3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2.2V.要使灯泡正常工作,灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V,电路电流要增大,总电阻要减小,滑动变阻器的电阻要减小,滑片向B端移动,使电压表的示数为2.5V;
(6)[8] 由图象可知,当灯泡两端电压为1.5V时,对应电流为0.15A,可得此时灯泡电阻
[9]由图象可知,当灯泡两端电压为2.5V,即灯正常发光时通过的电流I=0.2A,所以小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V0.2A=0.5W