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【在“测定小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“2.5V”字样,电源电压恒定.(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.(2)连接完实验电路后,闭合开关前,滑动变】
 更新时间:2024-04-25 18:33:51
1人问答
问题描述:

在“测定小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“2.5V”字样,电源电压恒定.

(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.

(2)连接完实验电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在___端(选填“a”或“b”).

(3)实验中,在缓慢移动变阻器滑片P的过程中,眼睛应注视___的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为___W.

(4)完成上述实验后,小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了灯泡的额定功率,请完成下列实验步骤:

①闭合开关S1,将S2拨到触点___(选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为___V;

②再将开关S2拨到触点___(选填“1”或“2”),保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U;

③灯泡额定功率的表达式为P额=___(用已知量和测量量表示).

陆振波回答:
  (1)灯泡额定电压2.5V,所以电压表应选用0-3V量程且与灯泡并联,滑动变阻器按一上一下串联入电路,如图所示:   ;   (2)连接完实验电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处,即a端;   (3)测量灯泡额定功率时,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,眼睛应先注视电压表的示数,当小灯泡的电压为额定电压2.5V时,读出电流表示数;   根据实物图可知电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,故电流表示数为0.4A,   所以灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.4A=1.0W;   (4)①闭合开关Sl,将S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为2.5V;   ②再将开关S2拨到触点1,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U,   ③灯泡额定功率表达式的推导过程:   在第2次操作中,因电路的连接没有改变,各用电器的电阻没有变化,由分压原理,各用电器的电压没有改变,所以此时灯泡仍正常发光;   由于串联电路两端电压等于各部分电压之和,定值电阻R0两端的电压为U定=U-2.5V,由欧姆定律可得,此时通过定值电阻的电流:I=U
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