(2013?黃埔區(qū)二模)小明同學(xué)做“測(cè)定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材齊全且完好,所測(cè)小燈上標(biāo)有“2.5V”字樣,所用電源電壓保持不變.
①小明正確串聯(lián)實(shí)驗(yàn)器材,并將滑片放置于變阻器的一端,然后將電壓表并聯(lián)在電路中.閉合電鍵后,兩電表的示數(shù)如圖所示.接著移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,觀察到電壓表的示數(shù)逐漸變小,直到為零.
請(qǐng)?jiān)谙逻叿娇虍嫵鲂∶魍瑢W(xué)連接的實(shí)驗(yàn)電路圖.

②經(jīng)過(guò)思考,小明重新實(shí)驗(yàn),他正確連接電路,操作步驟正確,閉臺(tái)電鍵后,發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2伏,則此時(shí)小燈的實(shí)際功率為
0.4
0.4
瓦.
③本實(shí)驗(yàn)所用的電源電壓為
3
3
伏,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為
5
5
歐.
分析:①閉合開(kāi)關(guān),電壓表與電流表都有示數(shù),且示數(shù)正常,說(shuō)明電路即不存在斷路也不存在短路;接著移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,觀察到電壓表的示數(shù)逐漸變小,直到為零,說(shuō)明滑動(dòng)變阻器連接正確,而電壓表逐漸變小,說(shuō)明電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電壓表并聯(lián)與滑動(dòng)變阻器并聯(lián);
②根據(jù)題意確定電壓表與電流表的量程、最小分度值,讀出電壓表與電流表的示數(shù),然后由電路的連接特點(diǎn)確定燈泡的電流和電壓,根據(jù)功率公式即可求出功率;
③因?yàn)闊襞莺突瑒?dòng)變阻器是串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)可求電源電壓,由歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的阻值.
解答:解:①閉合電建,電壓表與電流表都有示數(shù),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,電壓表的示數(shù)逐漸變小,直到為零,說(shuō)明電壓表測(cè)的不是待測(cè)電阻兩端的電壓,而是測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端;如圖:

②第一次閉合電鍵后,電壓表是測(cè)量的滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,由圖示可知:電流表量程為0~0.6A,分度值為0.02A,因此電流表的示數(shù)為0.2A;電壓表量程為3V,分度值為0.1V,因此電壓表示數(shù)為1V;
正確連接電路后,第二閉合電鍵,電壓表是測(cè)量的燈泡兩端的電壓,由題意可知:電壓表示數(shù)為2V;
因?yàn)閮纱沃须妷罕硐群鬁y(cè)量了滑動(dòng)變阻器和燈泡的電壓,電流表的示數(shù)不變;
所以燈泡的功率為P=ULI=2V×0.2A=0.4W.
③由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知:電源電壓U=UL+U=2V+1V=3V,
根據(jù)歐姆定律得:R=
U
I
=
1V
0.2A
=5Ω.
故答案為:①圖略;②0.4;③3;5.
點(diǎn)評(píng):本題考查了電路分析、求滑動(dòng)變阻器阻值、燈泡的功率,根據(jù)題意判斷電壓表與電流表的量程,是本題解題的關(guān)鍵與難點(diǎn),熟練掌握歐姆定律、串聯(lián)電路特點(diǎn)、電表讀數(shù)方法是正確解題的前提.
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980
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9.8
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