在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω.

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  • 解题思路:(1)根据电源电压和小灯泡的电阻求出电路的最大电流,从而确定电流表的量程;电流表、滑动变阻器串联接入电路,当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路的电阻变大,故将滑动变阻器的右下接线柱接入电路.

    (2)根据电压表量程、分度值以及指针的位置读出电压表示数;根据电压表示数与灯泡额定电压的关系,结合串联电路分压的特点判断滑片的移动方向.

    (3)从图象上找到额定电压对应的点,读出对应的电流,利用P=UI计算额定功率;根据灯泡电流随电压的变化关系,由P=UI判断灯泡实际功率如何随电压变化.

    (4)连接实物电路时,开关要断开,滑动变阻器滑片要移到阻值最大位置处.

    (5)调节滑动变阻器滑片位置,改变电路总电阻,电路电流改变,从而改变灯泡两端的电压.

    (1)电源电压为4.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω,

    ∴电路中最大电流I=[U

    R灯=

    4.5V/10Ω]=0.45A<0.6A

    因此电流表选择0~0.6A.

    将滑动变阻器的右下接线柱B与开关右端相连,小灯泡左端与电流表“0.6A”接线柱相连,如下图所示:

    (2)由电路图可知,电压表量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表示数是2.2V,小于灯泡额定电压2.5V,要使灯泡正常发光,需减小滑动变阻器两端电压,因此需减小滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片向B端移动,直到电压表的示数为2.5V为止.

    (3)由图象知,当灯的电压是2.5V时,对应的电流值为0.2A,额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;

    由图象可见,随灯泡电压的增大,灯泡电流增大,根据P=UI,因此灯泡的实际功率也增大.

    (4)连接好最后一根导线,灯泡立即发光,说明连接电路时,没有断开开关;灯泡发出明亮耀眼的光,说明电路电流很大,电路电阻很小,连接电路时,滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处.

    (5)滑动变阻器在实验中除能起保护电路的作用外,另一个主要作用是改变灯泡两端的电压.

    故答案为:(1)如上图;(2)2.2;B;2.5;(3)0.5;增大;(4)①连接电路时开关没有断开;②连接电路时滑到变阻器的滑片没有置于最大阻值处;(5)改变灯泡两端的电压.

    点评:

    本题考点: 电功率的测量.

    考点点评: 本题考查了连接实物电路图、电表读数、滑动变阻器的调节、求灯泡额定功率、连接电路时的注意事项等,对电表进行多读数时,要先确定其量程与分度值,然后再读数,读数时视线要与电表刻度线垂直.