【答案】
分析:(1)根據(jù)實驗要求,滑動變阻器應(yīng)與電流表串聯(lián)接入電路;
電壓表應(yīng)并聯(lián)在燈泡兩端測燈泡的電壓,由表中數(shù)據(jù)可知其量程應(yīng)選0--3V;
(2)根據(jù)電路連接的要求可知開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài);滑動變阻器的滑片滑到最大阻值處;
(3)電流表指針偏轉(zhuǎn)到最左端,可判斷電流流經(jīng)電流表的方向反了,由此可判斷出其正負接線柱連接反了;
電壓表指針偏轉(zhuǎn)到最右端,可判斷是選擇的量程小,應(yīng)換用較大的量程;
(4)由圖讀出電流表的示數(shù);利用歐姆定律計算此時燈泡的電阻;利用P=UI計算燈泡的額定功率;
(5)電路故障由兩類:短路和斷路;電路短路時,短路部分無電壓,電流大;電路斷路時,斷路部分無電流,電壓大;
(6)小燈泡串聯(lián)在電路中,如果燈絲斷了,電路處于開路狀態(tài),電流表沒有示數(shù),而電壓表只能測電源電壓;
滑動變阻器開路時,電路處于開路狀態(tài),燈泡上無電流和電壓;
(7)燈泡和滑動變阻器串聯(lián)在電源上,由串聯(lián)電路的特點,電壓表無法測燈泡的電壓時,可以測滑動變阻器的電壓,間接得出燈泡的電壓.
解答:解:(1)燈泡的右端接線柱接電壓表的“15”接線柱;滑動變阻器上面的左接線柱接燈泡的右接線柱;
故答案如下圖;
(2)電路連接過程中,開關(guān)處于斷開狀態(tài),滑動變阻器的滑片滑到最大阻值處;
故答案是:斷開,右;
(3)電流表的指針偏向最左端是正負接線柱接反了;電壓表的指針偏向最右端是選用的量程過;
故答案是:正負接線柱接反了,選用的量程過;
(4)電流表的示數(shù):0.2A+0.04A=0.24A;
燈泡的阻值:R=
=
=15.8Ω;
燈泡的額定功率:P=UI=3.8V×0.24=0.912W;
(5)甲現(xiàn)象中燈泡不亮而電流很大是短路現(xiàn)象,故選B;
乙現(xiàn)象中燈泡很亮,既有電流也有電壓,說明滑動變阻器接入電阻較小,故選C;
丙現(xiàn)象中燈泡不亮,無電流而電壓較大是斷路現(xiàn)象,故選A;
故答案如下表;
順序 | 電路中出現(xiàn)的不正,F(xiàn)象 | 可能的原因 |
電燈的亮暗 | 電流表示數(shù)I/A | 電壓表示數(shù)U/V |
甲 | 不亮 | 0.54 | | B |
乙 | 很亮 | 0.42 | 4.2 | C |
丙 | 不亮 | | 4.5 | A |
(6)燈絲斷了,無電流,電壓表測電源電壓;
滑動變阻器開路,燈泡上無電流,也無電壓;
故答案是:
猜想 | 電流表示數(shù)(A) | 電壓表示數(shù)(V) |
如果A成立 | | 4.5 |
如果B成立 | | |
(7)將電壓表表并聯(lián)在滑動變阻器兩端;
故答案如下圖;
其步驟是:①按電路圖連接電路;②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)為0.7V,并讀出電流表的示數(shù);③利用P=UI計算燈泡的額定功率.
點評:此題是“測量小燈泡的功率”,涉及到實物的連接、電壓表量程的選擇、故障的分析及功率的計算等,比較全面的考查了此實驗,屬于難題.