Question

按圖示的電路圖做“測量小電燈的功率”的實(shí)驗(yàn)，所用器材有：標(biāo)“3.8V”字樣的待測小電燈、電壓恒為6V的電源、標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器、電流表（量程為0〜0.6A、0〜3A）、電壓表（量程為0〜3V、0〜15V）、開關(guān)及導(dǎo)線若干．

電壓表的示數(shù) U/V	電流表的示數(shù) I/A	小電燈的功率 P/W
2.0	0.20
2.5	0.22
3.0	0.25
3.8	0.30
4.5	0.32

（1）某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)，把電流表與電壓表的位置交換連接了，閉合開關(guān)后會(huì)造成     （填選項(xiàng)字母）    A．電流表燒壞    B、電壓表燒壞     C．小電燈燒壞     D、小電燈不亮

（2）另一學(xué)生按圖連接電路后，閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端時(shí)，燈不亮，電壓表有較大的示數(shù)．經(jīng)檢查，導(dǎo)線連接完好，則電路故障是：               ，排除該故障換用新元件后，閉合開關(guān)時(shí)，觀察到燈閃亮一下后立即熄滅，該學(xué)生在操作過程中的不當(dāng)之處是：                 

（3）小明同學(xué)按電路圖正確連接電路后，閉合開關(guān)，從大到小調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，并將正確操作下的電壓表和電流表的示數(shù)填入上表．

①通過上表數(shù)據(jù)，可算得小電燈的額定功率為        W，還可得出關(guān)于燈絲電阻的結(jié)論是：       ；

②當(dāng)小電燈正常工作時(shí)，連入電路的滑動(dòng)變阻器的阻值為         Ω

③將兩個(gè)這樣的相同規(guī)格的小電燈串聯(lián)后直接接在6V電源的兩端，兩燈消粍的總功率為        W．

（4）若電壓表的0〜15V量程已損壞，只能使用0〜3V量程，其它器材不變，如何測出小電燈的額定功率？

①在虛線框中畫出測量電路圖；

②若小電燈兩端最大可加4.5V電壓，為保證實(shí)驗(yàn)時(shí)你所設(shè)計(jì)的測量電路中各元件的安全，參照小明的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，估算滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范應(yīng)為        Ω～         Ω。

 

Answer 1

【答案】

 (1)D (2)燈泡斷路    滑動(dòng)變阻器沒有調(diào)到阻值最大端   （3）① 1.14  燈絲的電阻隨溫度的升高而增大   ②7.3  ③ 1.5  （4）① 如圖所示 ② 4.7—12

【解析】

試題分析：（1）把電流表與電壓表的位置交換后，電壓表直接串聯(lián)入電路，因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻很大，所以電路中的電流幾乎為零，故A．電流表燒壞  B、電壓表燒壞  C．小電燈燒壞都不符合題意，D.小電燈不亮符合題意，選填D；（2）電壓表有較大的示數(shù)說明電壓表接入電路兩點(diǎn)向外部分電路沒有問題，故障出在與電壓表并聯(lián)的燈泡，故燈泡短路；燈閃亮一下后立即熄滅說明閉合開關(guān)時(shí)電路中電流過大，原因是滑動(dòng)變阻器沒有調(diào)到阻值最大端；（3）①讀題知燈泡的額定電壓為3.8V，由數(shù)據(jù)記錄表可見，當(dāng)燈泡兩端電壓為3.8V時(shí)，電流為0.3A，小燈泡額定功率P_額=U_額I=3.8V×0.3A=1.14W，分析表中數(shù)據(jù)可以得出燈絲的電阻隨溫度的升高而增大；②電源電壓為6V，連入電路的變阻器的阻值為   ③當(dāng)電壓為U=6V，兩燈串聯(lián)，每只燈泡兩端的電壓均為3V，從表中數(shù)據(jù)可知通過燈泡的電流為I=0.25A,消耗的功率為P=UI=6V×0.25A=1.5W; (4)電源電壓6V，小燈泡額定電壓為3.8V，由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為6V-3.8V=2.2V，聯(lián)想到將電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端。如圖所示。②小電燈兩端最大可加4.5V電壓，最小可以加3V，由表中數(shù)據(jù)可知對應(yīng)電流為I_max=0.32A,I_min=0.25A，滑動(dòng)變阻器兩端電壓為最小U_min=1.5V,最大U_max=3V， 滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范應(yīng)為4.7Ω—12Ω.

考點(diǎn)：根據(jù)電路連接，判斷工作狀態(tài)；故障判斷；表格數(shù)據(jù)信息獲取與應(yīng)用；額定功率計(jì)算P=UI；分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論；歐姆定律應(yīng)用；串聯(lián)電路電壓規(guī)律；實(shí)驗(yàn)方法制定；電路安全參數(shù)估算。