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在测量小灯泡的电功率的实验中,小强想测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率...

在测量小灯泡的电功率的实验中,小强想测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。已知小灯泡正常发光时的电阻大约为10Ω。实验室提供如下器材:一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为9V的学生电源、两个不同规格的滑动变阻器:A:“20Ω   2A”、B:“50Ω   1A”、导线若干。

(1)本实验中,应该选择_____(选填“A”或“B”)规格的滑动变阻器。

(2)请你用笔画线代替导线,将图1所示电路连接完整。(要求:滑片向右滑动时,灯泡变暗)_____

(3)小强在连接好电路的最后一根导线时,发现电压表指针立刻偏转到最大刻度处,而小灯泡却不亮,电流表也没有示数,导线连接完好。根据上述现象可以看出小强在实验操作中存在的不规范之处是_________________________,电路中存在的故障可能是___________

(4)排除故障后,小强发现他很幸运,电压表并没有因此而损坏。小强便开始进行测量,调节滑动变阻器滑片位置直到电压表读数为2.5V,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图2所示,则该小灯泡的额定功率为___________W

(5)完成上述实验后,小强进行了反思,如果刚才电压表被损坏了,能不能换成其他的实验器材来完成实验呢?经过思考,小强找来了一个阻值为5Ω的定值电阻,设计了如图3所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率。请你帮他完成下列实验步骤:

将电流表接在a处,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使Ia=________A

保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开开关,将电流表接在b处,再闭合开关,读出电流表的示数Ib

小灯泡额定功率的表达式为:___________(用已知量和测量量表示)。

 

B 开关没有断开就连接电路 小灯泡断路 0.6 0.5 【解析】 (1)[1]小灯泡正常发光时电路电流约为 此时与其串联的滑动变阻器接入阻值约为 由于滑动变阻器A的最大量程为20Ω,不符合要求,故应选B。 (2)[2]因为小灯泡额定电压为2.5V,电压表最大量程选择3V,当滑片向右滑动时,灯泡变暗,说明电路电流变小,滑动变阻器接入阻值变大,电路连接如图所示: 。 (3)[3][4]小强在连接好电路的最后一根导线时,发现电压表指针立刻偏转到最大刻度处,而小灯泡却不亮,电流表也没有示数,导线连接完好;小强在实验操作中存在的不规范之处是开关没有断开就连接电路,电路中存在的故障可能是小灯泡断路,造成电压表串联在电路中。 (4)[5]调节滑动变阻器滑片位置直到电压表读数为2.5V,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图2所示,电流表接入的量程为0.6A,分度值为0.02A,则电流表读数为0.24A,则该小灯泡的额定功率为 (5)[6]由图3可知,小灯泡与定值电阻并联,根据并联电路特点,二者两端电压相同,将电流表接在a处,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使灯泡两端电压为2.5V,则 [7]保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开开关,将电流表接在b处,再闭合开关,读出电流表的示数Ib,则小灯泡额定功率的表达式为  
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