11.在用“伏安法測小燈泡的電阻”實驗中.

(1)在圖甲中,請你將電壓表正確連入電路,完成電路的連接.
(2)連接實物圖時,開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài),圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)放在最左端.(填“左”或“右”)
(3)若某次測量時電壓表和電流表的示數(shù)如圖乙所示,則電壓表的示數(shù)為2.2V,燈泡的電阻RL=11Ω
(4)小明同學(xué)在做實驗時,電路連接無誤.閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表的指針明顯偏轉(zhuǎn),而電流表的示數(shù)為零.該故障的原因可能是燈泡斷路.
(5)這個電路除了可以測小燈泡的電阻外,還可以用來測量小燈泡的功率.由圖乙兩表示數(shù)可求出小燈泡的功率P=0.44W.

分析 (1)由乙圖可知電壓表的量程,且與燈泡并聯(lián);
(2)連接電路時,開關(guān)應(yīng)斷開;為防止電路中的電流過大燒壞用電器,保護電路的滑動變阻器處于最大阻值處;
(3)讀取電流表、電壓表示數(shù)時,先要明確選擇的量程和對應(yīng)的分度值,讀數(shù)時視線與指針所指的刻度線相垂直;已知電壓和電流,利用公式R=$\frac{U}{I}$得到阻值;
(4)電流表示數(shù)為零,電路斷路;電壓表指針偏轉(zhuǎn)明顯,說明電壓表與電源兩端相連,電壓表以外沒有斷路,綜合分析可知燈泡斷路;
(5)知道燈泡的電壓和電流,根據(jù)P=UI計算燈泡功率.

解答 解:(1)由乙圖可知,電壓表的量程為0~3V,且與燈泡并聯(lián),如下圖所示:
(2)連接電路時,開關(guān)應(yīng)斷開;
閉合開關(guān)前,為保護電路,滑動變阻器的滑片應(yīng)處于最大阻值處,即圖中的左端;
(3)電壓表使用0~3V量程,分度值為0.1V,電壓表的示數(shù)為:U=2.2V,
電流表使用0~0.6A量程,分度值為0.02A,電流表的示數(shù)為:I=0.2A,
燈泡的電阻為R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.2V}{0.2A}$=11Ω;
(4)電流表示數(shù)為零,電路斷路;電壓表指針偏轉(zhuǎn)明顯,說明電壓表與電源兩端相連,電壓表以外沒有斷路,綜合分析可知燈泡斷路;
(5)由圖乙兩表示數(shù)可求出小燈泡的功率:P=UI=2.2V×0.2A=0.44W.
故答案為:(1)如上圖;(2)斷開;左;(3)2.2;11;(4)燈泡斷路;(5)0.44.

點評 本題考查了:連接實物圖、滑動變阻器的作用、電路故障分析、實驗設(shè)計,考查的知識點較多,是一道中檔題.

練習(xí)冊系列答案
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1.小明和小虎兩同學(xué)利用注射器、彈簧測力計和刻度尺估測大氣壓的值.

(1)如圖甲所示,已知所用一次性注射器的容積為V.測出注射器的全部刻度的長度,記為L,則注射器中的活塞的面積$\frac{V}{L}$.當(dāng)注射器中的活塞剛開始滑動時,讀得彈簧測力計的示數(shù)為F,則該地的大氣壓強可表示為p=$\frac{FL}{V}$.
(2)實驗時小虎發(fā)現(xiàn)注射器頂端裝針頭處空氣無法排盡.這將使得測量結(jié)果比當(dāng)天氣壓。∶髀(lián)想到去醫(yī)院打針的情景,采取了簡單的辦法將注射器內(nèi)空氣排盡.其方法是將注射器內(nèi)抽滿水,端口向上推動活塞排水,使得頂端保留水,再封口.
(3)實驗時,小明又發(fā)現(xiàn),由于活塞與注射器內(nèi)壁間的摩擦較大,將導(dǎo)致測得的大氣壓值偏大.為消除活塞與針筒間的摩擦力對實驗的影響,小明采用了圖乙裝置,將注射器筒固定在水平桌面上,排盡注射器內(nèi)的空氣,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通過水平細線與燒杯相連,向燒杯中緩慢加水,當(dāng)活塞剛開始向左滑動時,測得杯與水的總質(zhì)量為m1;然后從燒杯中向外緩慢抽水,當(dāng)抽出水的質(zhì)量為m2時,活塞又開始向右滑動,則活塞與注射器筒之間的摩擦力為$\frac{{m}_{2}g}{2}$,所測大氣壓的值應(yīng)為$\frac{(2{m}_{1}-{m}_{2})gL}{2V}$.

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