20Ω1A 開關(guān)應(yīng)斷開 滑動(dòng)變阻器應(yīng)處于最大阻值處 燈泡斷路 0.65
分析:(1)根據(jù)電流表與燈泡串聯(lián),電壓表與燈泡并聯(lián),滑動(dòng)變阻器一上一下的原則串聯(lián)在電路中,開關(guān)控制電路連接實(shí)物圖;按電流流向法畫電路圖:先從電源的正極開始,依次將串聯(lián)的元件畫出,連到電源的負(fù)極,最后把電壓表并聯(lián)在小燈泡的兩端.
(2)計(jì)算出小燈泡正常發(fā)光時(shí),需要串聯(lián)的電阻值,根據(jù)這個(gè)電阻值選擇合適的滑動(dòng)變阻器.
(3)連接電路時(shí),開關(guān)斷開,滑片移到滑動(dòng)變阻器移到最大阻值,防止電路中電流過大燒壞電路元件.燈泡不亮,燈泡可能是短路或斷路.根據(jù)短路或斷路時(shí),電壓表、電流表的示數(shù)變化情況來確定答案.
(4)根據(jù)電流表的量程和分度值確定電壓表的示數(shù),根據(jù)P=UI求出該燈泡的額定功率.
解答:(1)根據(jù)電流表與燈泡串聯(lián),電壓表與燈泡并聯(lián),滑動(dòng)變阻器一上一下的原則串聯(lián)在電路中,開關(guān)控制電路連接實(shí)物圖.如圖所示:
畫出電源符號,從正極開始,按照電流方向依次將開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表串聯(lián),最后把電壓表與燈泡并聯(lián).如圖.
(2)當(dāng)燈正常發(fā)光時(shí),電路中的電流為I=
=
=0.25A,
電路的總電阻為R
總=
=24Ω,變阻器連入的電阻為R=R
總-R
L=24Ω-10Ω=14Ω,
所以滑動(dòng)變阻器選20Ω 1A.
(3)為保護(hù)電路元件,實(shí)驗(yàn)前開關(guān)應(yīng)斷開、滑動(dòng)變阻器應(yīng)處于最大阻值處.燈泡不亮,可能是燈泡短路或斷路;電流表無示數(shù)說明電路斷路,電壓表有示數(shù)說明燈泡斷路.
(4)電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,所以電流表的示數(shù)為0.26A.
該燈泡的額定功率為P=UI=2.5A×0.26A=0.65W.
故答案為:(1)如上圖所示;(2)20Ω 1A;(3)開關(guān)應(yīng)斷開;滑動(dòng)變阻器應(yīng)處于最大阻值處;燈泡斷路;(4)0.65.
點(diǎn)評:本題考查了探究燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn):實(shí)物圖的連接、根據(jù)實(shí)物圖畫電路圖、滑動(dòng)變阻器的選擇、實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、電路故障的判斷和電功率的計(jì)算等,雖然涉及的知識點(diǎn)較多,但都是基本內(nèi)容,所以平時(shí)要多注意基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí).