小华在“测定小灯泡的电功率”实验中,选用的器材有电源、待测小灯(标有“1.5V”字样)、电压表、电流表
小华在“测定小灯泡的电功率”实验中,选用的器材有电源、待测小灯(标有“1.5V”字样)、电压表、电流表、滑动变阻器(“20Ω2A”和“10Ω2A”两个变阻器可供选择)、电...
小华在“测定小灯泡的电功率”实验中,选用的器材有电源、待测小灯(标有“1.5V”字样)、电压表、电流表、滑动变阻器(“20Ω 2A”和“10Ω 2A”两个变阻器可供选择)、电键以及导线若干,所有器材均完好.①他连接好电路,实验步骤正确,闭合电键后发现小灯不发光,电流表示数为0.3安,电压表示数为0伏.他继续移动滑片发现灯始终不亮,电流表示数逐渐增大至2安.该同学经过分析,发现电路中除一个电表外,其余连接均正确.接着他正确连接电路,移动滑片,当小灯正常发光时,滑片的位置恰好在中点上(即变阻器接入电路的电阻为最大阻值的一半).②画出小华同学最初的实验电路图.③请根据相关信息计算出小灯的额定功率.(需写出计算过程)
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(1)闭合电键后发现小灯不发光,电流表有示数,说明电路为通路;电压表示数为零,说明电压表被短路,移动滑片发现灯始终不亮,电流表示数逐渐增大,因此电流表、电压表都与灯泡并联;
故从电源正极依次串联灯泡、滑动变阻器以及开关回到电源负极,并将电压表和电流表并联在灯泡两端,如下图所示:
(2)①当滑动变阻器为“20Ω 2A”时,U=IR=0.3A×20Ω=6V,
I额=
=
=0.45A,
P额=U额I额=1.5V×0.45A=0.675W;
②当滑动变阻器为“10Ω 2A”时,U=IR=0.3A×10Ω=3V,
I额=
=
=0.3A,
P额=U额I额=1.5V×0.3A=0.45W.
答:小灯的额定功率为0.45W.
故从电源正极依次串联灯泡、滑动变阻器以及开关回到电源负极,并将电压表和电流表并联在灯泡两端,如下图所示:
(2)①当滑动变阻器为“20Ω 2A”时,U=IR=0.3A×20Ω=6V,
I额=
U滑 |
R滑 |
6V?1.5V |
10Ω |
P额=U额I额=1.5V×0.45A=0.675W;
②当滑动变阻器为“10Ω 2A”时,U=IR=0.3A×10Ω=3V,
I额=
U滑 |
R滑 |
3V?1.5V |
5Ω |
P额=U额I额=1.5V×0.3A=0.45W.
答:小灯的额定功率为0.45W.
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