在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”字样,电源电压恒定.(1)请你用笔画线代替导线
在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”字样,电源电压恒定.(1)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整.(2)连接完实验电路后,开关试触时,发...
在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”字样,电源电压恒定.(1)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整.(2)连接完实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,其故障原因可能是:______.(3)故障排除后,开始实验,在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视______的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数如图2所示,则灯泡的额定功率为______ W.(4)完成上述实验后,小聪向老师要了一个已知阻值为Ro的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图3所示的电路,也测出了灯泡的额定功率.请完成下列实验步骤:①闭合开关Sl,将S2拨到触点______(选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为______V;②再将开关S2拨到触点______(选填“1”或“2”),保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U;③灯泡额定功率的表达式为P额=3.8V×(U?3.8V)R03.8V×(U?3.8V)R0(用已知量和测量量表示).
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(1)灯泡额定电压是3.8V,电压表选0~15V量程;电流表、灯泡、滑动变阻器联接入电路,电压表并联在灯泡两端,滑动变阻器按一上一下的原则接线;如图所示:
(2)连好电路,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,说明故障为断路;电压表有示数,说明在电压表两接线柱之间的电路是断路,因此故障为灯泡处断路;
(3)测量灯泡额定功率时,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,眼睛应先注视电压表的示数,当小灯泡的电压为额定电压3.8V时,读出电流表示数;
根据实物图可知电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,故电流表示数为0.4A;所以灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.4A=1.52W;
(4)①闭合开关Sl,将S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为3.8V;
②再将开关S2拨到触点1,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U,由于串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以灯泡正常发光时,定值电阻R0两端的电压为U-3.8V,由欧姆定律可得,此时通过灯泡的电流:I=
;
③灯泡额定功率的表达式:P额=
.
故答案为:(2)灯泡处断路;(3)电压表;1.52;(4)①2;3.8;②1;③
.
(2)连好电路,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,说明故障为断路;电压表有示数,说明在电压表两接线柱之间的电路是断路,因此故障为灯泡处断路;
(3)测量灯泡额定功率时,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,眼睛应先注视电压表的示数,当小灯泡的电压为额定电压3.8V时,读出电流表示数;
根据实物图可知电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,故电流表示数为0.4A;所以灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.4A=1.52W;
(4)①闭合开关Sl,将S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为3.8V;
②再将开关S2拨到触点1,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U,由于串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以灯泡正常发光时,定值电阻R0两端的电压为U-3.8V,由欧姆定律可得,此时通过灯泡的电流:I=
U?3.8V |
R0 |
③灯泡额定功率的表达式:P额=
3.8V×(U?3.8V) |
R0 |
故答案为:(2)灯泡处断路;(3)电压表;1.52;(4)①2;3.8;②1;③
3.8V×(U?3.8V) |
R0 |
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