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图1是小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中所连接的实物图.灯泡的额定电压是2...

图1是小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中所连接的实物图.灯泡的额定电压是2.5V,电阻约9Ω,滑动变阻器标有“20Ω  1A”字样:
(1)把电压表正确连入电路
(2)在开关闭合前,应将滑片P放在______端.(选填“A”或“B”)
(3)小兰合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.小兰分析产生故障的原因可能是:①小灯泡灯丝断了;②小灯泡短路;③滑动变阻器开路.(电流表、电压表均无故障)请你依据表一中电流表、电压表示数可能出现的几种情况,帮小兰判断故障原因,并将其序号填写在表一对应的空格里.
                            表一:
电流表电压表故障原因
示数不为0示数为0 
示数为0示数不为0 
(4)排除故障后,小兰调节变阻器滑片的位置,使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V,依次测出通过小灯泡的电流,并观察发光情况,记录在表二中.当小灯泡正常发光时,电流表示数如图2所示,此时小灯泡电阻是______Ω.小灯泡的额定功率是______W.(计算结果保留两位小数)
                     表二:
U/VI/AR/Ω灯泡亮度
20.258
2.5  
2.80.329很亮


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(1)根据灯泡的额定功率确定电压表的量程且与灯泡并联; (2)在闭合开关前,为防止电路中电流过大烧坏用电器,滑动变阻器应处于最大阻值处. (3)灯泡不亮可能是电路断路或灯泡短路:如果灯泡断路,电流表无示数,电压表串联在电路中,测电源电压;如果灯泡以外的电路断路,电流表无示数,电压表也无法测电压,电压表示数为0;如果灯泡短路,电路是通路,电流表有示数,电压表测导线电压,示数为0. (4)根据电流表的量程和分度值读出灯泡正常发光时的电流,根据欧姆定律求出此时小灯泡电阻,根据P=UI求出小灯泡的额定功率. 【解析】 (1)灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程为0~3V,且与灯泡并联,如下图所示: (2)在闭合开关前,保护电路的滑动变阻器滑片位于最大阻值的A端. (3)①灯泡灯丝断了,电路断路,电流表示数为0,电压表串联在电路中,测电源电压,示数不为0, ②灯泡短路,电路是通路,电流表有示数,电压表测导线电压,示数为0, ③滑动变阻器开路,电路断路,电流表示数为0,电压表无法测电压,示数为0. 电流表 电压表 故障原因 示数不为0 示数为0 灯泡短路 示数为0 示数不为0 灯泡断路 (4)电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以灯泡正常工作时的电流为0.3A; 此时小灯泡电阻为R==≈8.33Ω; 小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W. 故答案为:(1)如上图所示;(2)A;(3)如上表所示;(4)8.33;0.75.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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