6.在“測定額定電壓為2.5V小燈泡的電功率”的實驗中.芳芳同學(xué)已連接好如圖2的部分電路.已知電源電壓為6V,滑動變阻器R1(規(guī)格為“10Ω,1A”),滑動變阻器R2(規(guī)格為“50Ω,0.5A”),燈泡正常工作時電阻約8Ω.

①請你用筆代替導(dǎo)線,將圖2中實驗電路連接完整(要求滑動變阻器的滑片P向左移動時電流表的示數(shù)變大).
②為保證實驗順利進行,滑動變阻器應(yīng)該選50Ω,0.5A.
③開關(guān)試觸時,若發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表示數(shù)較大,其故障原因可能是燈泡斷路.
④芳芳同學(xué)實驗時,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)如圖1,為了測出小燈泡的額定功率,他應(yīng)該把滑片向B(填“A”或“B”)移動.
⑤實驗中,燈泡正常發(fā)光時的電流如圖1所示,則小燈泡的額定功率是0.8W.

分析 (1)滑動變阻器要與小燈泡串聯(lián)接入電路,采取“一上一下”的接法.
(2)求出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器接入電路的阻值,然后選擇滑動變阻器.
(3)常見電路故障由:斷路與短路,根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因;
(4)由圖示電壓表確定其量程與分度值,讀出其示數(shù),根據(jù)電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓的關(guān)系確定滑片的移動方向.
(5)當(dāng)電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓時,燈泡正常發(fā)光,根據(jù)圖示電流表確定其量程與分度值,讀出其示數(shù),由P=UI求出燈泡額定功率.

解答 解:(1)滑動變阻器與小燈泡串聯(lián)接入電路,A端與電源正極相連(也可以B端和電源正極相連),如圖所示:

(2)燈泡正常發(fā)光時的電流:
I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{8R}$=0.3125A,
燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器兩端電壓:
U=U-UL=6V-2.5V=3.5V,
由I=$\frac{U}{R}$得滑動變阻器接入電路的阻值:
R=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3.5V}{0.3125A}$=11.2Ω>10Ω,滑動變阻器應(yīng)選“50Ω  0.5A”.
(3)電流表沒有示數(shù),說明電路存在斷路,電壓表示數(shù)較大,說明電壓表與電源兩極相連,電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路,則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路.
(4)由圖1所示電壓表可知,其量程為0~3V,分度值為0.1V,示數(shù)為1.8V,小于燈泡額定電壓2.5V,為測燈泡額定功率,應(yīng)向B端移動滑片,知道電壓表示數(shù)為2.5V為止.
(5)閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,當(dāng)觀察到電壓表的示數(shù)為2.5V時,小燈泡正常發(fā)光;由圖示電流表可知,其量程為0~0.6A,分度值為0.02A,所示為0.32A,燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.32A=0.8W.
故答案為:(1)實物電路圖如圖所示;(2)“50Ω,0.5A”;(3)燈泡斷路;(4)B;(5)0.8.

點評 本題考查了連接實物電路圖、滑動變阻器的選擇、電表讀數(shù)、求功率等問題;連接實物電路圖時要注意電表量程的選擇,注意電表正負接線柱不要接反;對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值,然后再讀數(shù).

練習(xí)冊系列答案
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16.下列做法中,符合安全用電要求的是( 。
A.家用電器起火時,滅火后切斷電源
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C.電冰箱、洗衣機等電器使用三腳插頭
D.在一個插座上同時使用多個大功率用電器

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17.如圖所示的電路中,若要使燈L1、L2串聯(lián),則應(yīng)只閉合開關(guān)S2;要使燈L1、L2并聯(lián),則應(yīng)只閉合開關(guān)S1、S3;不允許同時閉合開關(guān)S1、S2、S3

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(2)將兩個紙錐從不同的高度同時釋放,比較它們運動的快慢的方法是:先分別測出紙錐下落的時間和高度,再計算出下落的速度,并加以比較;
(3)曉華猜想紙錐從同一高度下落的快慢可能與紙錐的錐角和紙錐的輕重有關(guān),并打算研究紙錐小落快慢與紙錐的錐角的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)參照圖示方法做成的兩個紙錐的輕重不同,為了使紙錐的輕重相同,只有剪刀、圓形紙和膠水的情況下可以采取的措施是將兩個紙錐中剪掉的扇形紙片給自用膠水粘在原紙錐的內(nèi)側(cè).

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11.學(xué)習(xí)了力學(xué)知識后,小明同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗,彈簧測力計右端固定,左端與木塊相連,木塊放在上表面水平的小車上,彈簧測力計保持水平,現(xiàn)拉動小車沿水平面向左勻速運動,下列說法錯誤的是( 。
A.穩(wěn)定時木塊受到小車的摩擦力和彈簧測力計的拉力是一對平衡力
B.木塊的重力和木塊對小車的壓力是一對平衡力
C.木塊的重力和小車對木塊的支持力是一對平衡力
D.木塊對小車的壓力和小車對木塊的支持力是一對相互作用力

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18.在“探究電流跟電阻關(guān)系”的實驗中,小剛設(shè)計的實驗電路圖如圖1所示:
(1)請用筆劃線代替導(dǎo)線,按電路圖將實物圖2連接起來.
(2)小剛連完最后一根導(dǎo)線后就發(fā)現(xiàn)兩個表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),并且指針總在晃動,造成上述現(xiàn)象的原因分別是連接電路時開關(guān)是閉合的和某處接觸不良.
(3)排除故障后,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為2V,讀出并記下電流值;保持滑動變阻器滑片位置不變,斷開開關(guān)后,將5Ω的電阻改接成10Ω的電阻,當(dāng)他再次閉合開關(guān)后,他下一步的操作是:將滑動變阻器的滑片向右(填“左”或“右”)移,使電壓表的示數(shù)為2V,并記下電流值;再改接20Ω的電阻,重復(fù)上述實驗.
(4)此實驗得到的結(jié)論是在電壓一定時,通過導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.

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15.利用風(fēng)能和太陽能發(fā)電是開發(fā)新能源常用的兩種方式.某種路燈裝置如圖甲所示,其電路原理圖如圖乙所示.S2為光控開關(guān),當(dāng)路面亮度足夠時,觸片與觸點a接觸,發(fā)電裝置給蓄電池充電;當(dāng)路面亮度不足時,觸片與觸點b接觸,路燈亮.S1是時控開關(guān),L1、L2均為LED節(jié)能燈,L1為“24V  48W”,平均每天正常工作5h,L2為“24V  24W”,平均每天正常工作10h.D1、D2均為二極管,它們有單向?qū)щ娦裕L(fēng)力發(fā)電機發(fā)電功率隨風(fēng)速變化如下表所示;太陽能電池板的面積為1.5m2,每平方米平均收集的功率為1kW,太陽能電池板光電轉(zhuǎn)化效率為40%.問:

平均風(fēng)速(m/s)23456
發(fā)電功率(W)100200300400480
(1)路燈正常工作時電路中的最大電流是多少?
(2)若路燈安裝處某天平均風(fēng)速為3m/s的時間有4h,平均風(fēng)速為5m/s的時間有1h,其余時間無風(fēng),則風(fēng)力發(fā)電機該天發(fā)出的電能是多少?
(3)光照8h獲得的電能可供路燈正常工作多少時間?

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