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3.小陳在測定“小燈泡電功率”的實驗中,電源電壓為4.5V,小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω,滑動變阻器:甲(5Ω  1A),乙(10Ω  0.5A).

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中的實物電路連接完整;
(2)為了完成本實驗,小陳應(yīng)該選擇乙滑動變阻器;
(3)小明閉合開關(guān),移動滑片P到某一點時,電壓表示數(shù)(如圖乙所示)為2.2V,則此時燈泡消耗的實際功率<額定功率(選填“>”“<”或“=”),為測定小燈泡的額定功率,此時應(yīng)將滑動變阻器的滑片向B(選填“A”或“B”)移動;
(4)根據(jù)U-I圖象提供的信息,可計算出小燈泡的額定功率是0.5W,當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓為1.5V時,小燈泡的電阻是10Ω.

分析 (1)根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程且與燈泡并聯(lián),根據(jù)歐姆定律求出燈泡額定電流的大約值確定電流表的量程且與燈泡串聯(lián);
(2)燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律得出等式求出變阻器接入電路中的電阻,然后確定滑動變阻器的規(guī)格;
(3)根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出示數(shù),根據(jù)P=U2R可知燈泡實際功率與額定功率的關(guān)系;額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知變阻器接入電路中電阻的變化,然后確定滑片移動的方向;
(4)根據(jù)圖象讀出燈泡額定電壓下的電流,根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率;根據(jù)圖象讀出燈泡兩端的電壓為1.5V時的電流,根據(jù)歐姆定律求出小燈泡的電阻.

解答 解:(1)燈泡的額定電壓為2.5V,則電壓表的量程為0~3V,且與燈泡并聯(lián);
燈泡額定電流的大約值I=ULRL=\frac{2.5V}{10Ω}=0.25A,則電流表的量程為0~0.6A,且與燈泡串聯(lián),如下圖所示:

(2)燈泡正常發(fā)光時的電壓UL=2.5V,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,滑動變阻器兩端的電壓:U=U-UL=4.5V-2.5V=2V,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
所以,電路中的電流I′=\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}=\frac{{U}_{滑}}{{R}_{滑}},即\frac{2.5V}{10Ω}=\frac{2V}{{R}_{滑}},
解答:R=8Ω,
則滑動變阻器的規(guī)格選乙;
(3)①電壓表的量程為0~3V,分度值為0.1V,示數(shù)為2.2V,
因燈泡兩端的電壓小于額定電壓,所以燈泡的實際功率小于額定功率;
②由串聯(lián)電路的分壓特點可知,要測燈泡的額定功率,應(yīng)減小滑動變阻器接入電路中的電阻,即滑片向B移動;
(4)由圖象可知,燈泡兩端的電壓UL=2.5V時,通過的電流IL=0.2A,
則燈泡的額定功率PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W;
由圖象可知,燈泡兩端的電壓UL′=1.5V時,通過的電流IL′=0.15A,
此時小燈泡的電阻RL′=\frac{{U}_{L}′}{{I}_{L}′}=\frac{1.5V}{0.15A}=10Ω.
故答案為:
(1)如上圖所示;(2)乙;(3)2.2;<;B;(4)0.5;10.

點評 本題考查了實物電路圖的連接、串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用、電功率公式的應(yīng)用等,會確定電表的量程和正確的連接是關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
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A.F1=F2     p1>p2B.F1<F2    p1<p2C.F1<F2   p1=p2D.F1>F2    p1>p2

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(3)向小瓶B中倒?jié)M水,然后將水全部倒入量筒,讀出示數(shù),即為食用油的體積,記為V2=40cm3
(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù),計算得到食用油的密度為0.85×103kg/m3

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8.小明在“測定標(biāo)有“2.5V”字樣小燈泡的額定功率”的實驗中,連接了如圖甲所示的不完整實驗電路.
(1)請用筆劃線代替導(dǎo)線將電路連接完整(連線不能交叉);
(2)合上開關(guān)后,小燈泡不發(fā)光,其原因可能是小燈泡斷路(寫一條即可);
(3)請補充操作步驟:排除故障后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表的示數(shù)達到2.5V;此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,電流為0.24A.小燈泡的額定功率為0.6W.

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15.請按要求將以下四項分類:
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