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某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率,待测小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)请...

某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率,待测小灯泡的额定电压为2.5V

(1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接________

(2)检查电路连接无误后,闭合开关S前,滑动变阻器的阻值应处于______的位置。闭合开关S后,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是______

(3)故障排除后进行实验,通过移动滑片记录了多组数据,并作出了如图乙所示的I-U图像。据图可知小灯泡的额定功率为______W

(4)现将该小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端,此时小灯泡的实际功率是______W

 

最大 灯泡断路 0.75 0.2 【解析】 (1)[1]小灯泡的额定电压为2.5V,电压表选择0-3V的量程,电压表和灯泡并联,如图所示: (2)[2]为了保护电路,闭合开关S前,滑动变阻器的阻值应处于阻值最大处。 [3]闭合开关S后,灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电路中无电流,说明电路有断路,电压表有示数,则与电压表并联的之外部分一定完好,说明与电压表并联的灯泡部分有断路,导致电压表串联在电路中了,所以可能的原因是小灯泡断路。 (3)[4]由图乙可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.3A,所以灯泡的额定功率 PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W (4)[5]电源由两节干电池组成,电源电压是3V,由图乙可知,只有当灯泡两端的电压U灯=1.0V,对应的电流I=0.2A时,根据串联电路电流的特点,通过定值电阻的电流大小等于0.2A,此时定值电阻的电压 U定=IR=0.2A×10Ω=2V 又根据串联电路电压的特点,灯和定值电阻的总电压 U=U灯+U定=1V+2V=3V 刚好为电源电压。所以,此时小灯泡的实际功率 P实=U灯I=1V×0.2A=0.2W  
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