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文檔簡介

2023中考物理二輪復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)題專練——測量小燈泡的額定功

率(解析版)

1.在“測量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中,器材有:兩節(jié)新干電池、電流表、電壓表、額定電壓

2.5V的小燈泡,滑動(dòng)變阻器、開關(guān),導(dǎo)線若干,實(shí)物電路如圖甲所示。

⑴甲圖中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,在導(dǎo)線上畫“X”并在圖上改正(所畫的導(dǎo)線不能交叉)。

⑵改正錯(cuò)誤后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出的小燈泡的IU圖像如圖乙所示,則小燈泡額定功

率是WO

⑶僅用該實(shí)驗(yàn)裝置中的器材,以下探究活動(dòng)不能夠完成的是()

A.測量小燈泡的電阻B.探究串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)

C.探究串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)D.探究電流與電壓的關(guān)系

⑷完成上面實(shí)驗(yàn)后,小明又設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,測出了額定電流為I額小燈泡L2的額定功

率。實(shí)驗(yàn)方案如下:(電源電壓不變,滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為R”滑動(dòng)變阻器R?的最大阻

值為R2)

①只閉合開關(guān)S和S"移動(dòng)R”骨片,使電流表示數(shù)為I額。

②只閉合開關(guān)S和S“保持R”骨片位置不動(dòng),移動(dòng)K滑片,使電流表的示數(shù)為I額。保持滑動(dòng)

變阻器R2的滑片位置不動(dòng),將另一個(gè)滑動(dòng)變阻器滑片移到最左端,電流表的示數(shù)為L,再將此

滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端,電流表的示數(shù)為I”則小燈泡額定功率的表達(dá)式Pk。(用

I額、11、及、RoR2中的字母表示)

【答案】(1)如圖所示H(2)0.625(3)D(4乂額之普

2.小剛同學(xué)在做“測量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中,選用如圖甲所示的器材和電路,其中電源

電壓為6V,小燈泡的額定電壓為2.5V,滑動(dòng)變阻器的銘牌上標(biāo)有“20Q1A”字樣。

⑴請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲的實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整。(要求:滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)小

燈泡變亮)

⑵閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光,電壓表有示數(shù),電流表無

示數(shù)。若電路只有一處故障,則故障原因是。

⑶排除故障后再次閉合開關(guān),移動(dòng)滑片直到電壓表的示數(shù)為2.5V,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙

所示,為A,小燈泡的額定功率為Wo再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使電壓表的

示數(shù)達(dá)到3V,小燈泡強(qiáng)烈發(fā)光,此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率(選填“大于”“小于”或

“等于”)1.08W.

⑷同組的小紅同學(xué)還想探究“在電壓一定時(shí),電流與電阻的關(guān)系”,于是將圖甲中的小燈泡換

成三個(gè)阻值分別為5Q、10Q、15Q的定值電阻,其余連接均不改變。圖丙是小紅根據(jù)測得的

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的電流I隨電阻R變化的圖像。

①由圖像可知小紅將定值電阻R兩端的電壓控制為V不變。當(dāng)定值電阻由5Q換為10

Q時(shí),為達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求,滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值應(yīng)_________(選填“變大”“變小”或“不

變”)。

②實(shí)驗(yàn)結(jié)論是電壓一定時(shí),。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小紅問老師保持該電壓不變的情況下,能否更換50Q的定值電阻繼續(xù)進(jìn)行此

實(shí)驗(yàn),老師指導(dǎo)小紅分析了不能更換的原因。你認(rèn)為原因是o

【答案】(1)如圖所示(2)小燈泡斷路(3)0,3;0.75;小于

(4)3;變大;電流與電阻成反比;無法保持定值電阻兩端電壓始終3V不變

【解析】(2)閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光,電流表無示數(shù),說明電路中有

斷路,電壓表有示數(shù),說明電壓表與電源連通,而電路只有一處故障,則故障原因是小燈泡斷路。

(3)燈泡兩端電壓為2.5V時(shí),燈泡正常發(fā)光,由圖乙知,電流表使用小量程,分度值0.02A,則此時(shí)通過

燈泡的電流為0.3A,所以燈泡的額定功率P=UI=2.5VX0.3A=0.75W;根據(jù)p=且知在電阻不變時(shí),電

R

功率與電壓的平方成正比,電壓表的示數(shù)達(dá)到3.0V為額定電壓的3/2.5=12倍,若燈的電阻不變,則

燈泡的實(shí)際功率P實(shí)=(12)2「額=(1.2)2x0.75w=l.08W,但因燈泡的電阻隨溫度的升高而變大,根據(jù)P=

y,故此時(shí)燈泡的實(shí)際功率小于1.08Wo

(4)①由圖像知,當(dāng)定值電阻R=15。時(shí),通過的電流為0.2A,所以定值電阻R兩端的電壓控制為U=

/R=0.2Axl5Q=3V;當(dāng)定值電阻由5Q換為10Q時(shí),為了控制定值電阻兩端電壓不變,由串聯(lián)電路的

分壓原理知,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值;②由圖像知,該圖像為反比例圖像,所以可得結(jié)論:電

壓一定時(shí),電流與電阻成反比;③滑動(dòng)變阻器取最大阻值20。,當(dāng)定值電阻為50。時(shí),由串聯(lián)電路的分

壓原理有:/=卷=鬻=:,則定值電阻兩端最小電壓UR=:U=:x6V=4.3V>3V,無法保

d滑''滑2012277

持定值電阻兩端電壓始終為3V,故不能更換50。的定值電阻繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

3.在“測量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中,器材有:電源(電壓恒為3V)、開關(guān)、電壓表和電流

表各一只、額定電壓為2.5V的燈泡、滑動(dòng)變阻器(20Q1A)、導(dǎo)線若干。

2

3

⑴以筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實(shí)物圖連接完整。(要求:滑片向左移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮)

⑵閉合開關(guān)前,發(fā)現(xiàn)電流表的指針如圖乙所示,其原因是。

⑶問題解決后,第一小組的同學(xué)通過改變滑動(dòng)變阻器的阻值,得到了小燈泡的電流隨其兩端

電壓變化的圖像,如圖丙所示,則小燈泡的額定功率為W。

(4)第一小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn),電壓表與電流表示數(shù)的比值變大,原因是。

⑸第二小組的同學(xué)在準(zhǔn)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表壞了,他們找到了一個(gè)阻值為10Q的定值

電阻R。,設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路,也順利地完成了實(shí)驗(yàn)。

①先閉合開關(guān)S、S"斷開S?,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電流表的示數(shù)為I1,則I產(chǎn)A;

②保持滑片P的位置不變,閉合開關(guān)S、S2,斷開Si,讀出電流表的示數(shù)為L,則小燈泡的額

定功率PkO(用U額、11、12表示)

⑶0.625⑷燈絲電阻隨著溫度的升高而增大(5)①0.25;②U額(0—i)

【解析】(3)根據(jù)圖丙小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖像知,燈在額定電壓2.5V時(shí)的電流為0.25A,則

小燈泡的額定功率P=UI=2.5Vx0.25A=0.625W

(4)由歐姆定律,電壓表與電流表示數(shù)的比值變大,即燈泡的電阻變大,原因是燈絲電阻隨著溫度的升高而

增大

(5)①先閉合開關(guān)S、Si,斷開S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電流表的示數(shù)%=¥=黑=0.25A;②保持滑片P

的位置不變,閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,讀出電流表的示數(shù)為12,在①中,電流表測定值電阻兩端的電流,

電流表的示數(shù)=0.25A,定值電阻兩端的電壓為2.5V,由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律,燈泡兩端的電壓為2.5V,

燈正常發(fā)光;在②中,電流表測燈泡與島并聯(lián)的總電流,因電路的連接關(guān)系沒有改變,各電阻的大小和通

過的電流不變,燈泡仍正常發(fā)光,根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律,燈泡的額定電流/額=,2-0,則小燈泡的額

定功率P額=U薪額=U額?一11)。

4.在“測量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中,器材有:兩節(jié)新干電池、電流表、電壓表、額定電壓

2.5V的小燈泡,滑動(dòng)變阻器、開關(guān),導(dǎo)線若干,實(shí)物電路如圖甲所示。

⑴甲圖中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,在導(dǎo)線上畫“X”并在圖上改正(所畫的導(dǎo)線不能交叉)。

⑵改正錯(cuò)誤后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出的小燈泡的IU圖像如圖乙所示,則小燈泡額定功

率是WO

⑶僅用該實(shí)驗(yàn)裝置中的器材,以下探究活動(dòng)不能夠完成的是()

A.測量小燈泡的電阻B.探究串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)

C.探究串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)D.探究電流與電壓的關(guān)系

⑷完成上面實(shí)驗(yàn)后,小明又設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,測出了額定電流為I額小燈泡L2的額定功

率。實(shí)驗(yàn)方案如下:(電源電壓不變,滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為R”滑動(dòng)變阻器R?的最大阻

值為R2)

①只閉合開關(guān)和移動(dòng)骨片,使電流表示數(shù)為額

SS2,R”I

②只閉合開關(guān)S和S”保持尺滑片位置不動(dòng),移動(dòng)艮滑片,使電流表的示數(shù)為I額。保持滑動(dòng)

變阻器R2的滑片位置不動(dòng),將另一個(gè)滑動(dòng)變阻器滑片移到最左端,電流表的示數(shù)為L再將此

滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端,電流表的示數(shù)為12,則小燈泡額定功率的表達(dá)式P額

0(用I額、I1、I、&、艮中的字母表示)

【答案】(1)如圖所示(2)0.625(3)D

(4)/額?篝

5.小明在“探究小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的電功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材:電

源(電壓恒為8V),一個(gè)電流表,一個(gè)電壓表,滑動(dòng)變阻器(20Q2A),小燈泡(額定電壓2.5V,

額定功率小于1.2W),一個(gè)阻值已知的定值電阻R”開關(guān)及導(dǎo)線若干。

⑴請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實(shí)驗(yàn)電路圖乙的連接(要求:滑動(dòng)變阻

器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)燈變亮;連線不能交叉)

⑵正確連接電路后,閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄的數(shù)據(jù)如下表所示。當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí),

電流表示數(shù)如圖丙所示,小燈泡E自額定功率為_____Wo

實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345

電壓/V1.01.52.02.53.0

電流/A0.240.320.380.44

電功率/W

⑶分析表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:小燈泡工作時(shí),消耗的電功率隨電壓的增大而(選填

,,增大",,不變”或,,減小”),小燈泡的實(shí)際功率由_________(選填“額定功率”“額定電壓”

或“實(shí)際電壓”)決定。

(4)完成實(shí)驗(yàn)后,利用上述器材,小明又想出一種測量小燈泡額定功率的方法,設(shè)計(jì)了如圖所

示的電路,所用電壓表量程為0~15V,請(qǐng)將以下實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

①檢查電路無誤后,閉合開關(guān)s,將開關(guān)a撥至“1”,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片直至電壓表示數(shù)

為V;

②滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng),再將開關(guān)S,撥至“2”,讀出電壓表示數(shù)為U。;

③小燈泡的額定功率P/尸_________L用u額、U。、R。表示)。若步驟②中,在將開關(guān)撥至“2”

時(shí),不小心將滑片向右移動(dòng)了少許,其他操作正確,則測出的小燈泡額定功率比真實(shí)

值__________(選填“偏大”或“偏小”)。

【答案】(1)如圖所示⑵1.05(3)增大;實(shí)際電壓

(4)5.5;U額.工;偏小

的KQ

【解析】(1)由此連接實(shí)物如圖所示;

⑶由表中數(shù)據(jù)知,小燈泡工作時(shí),燈泡兩端實(shí)際電壓越大,通過它的電流也越大,由「=叼知燈泡的實(shí)

際功率越大,即燈泡消耗的電功率隨電壓的增大而增大;

(4)用如題圖丁所示的電路測量小燈泡額定功率,所用電壓表量程為0?15V,要測量該小燈泡的額定功率,

需使小燈泡兩端的電壓等于其額定電壓2.5V,①閉合開關(guān)S,將開關(guān)Si撥至“1”,小燈泡、心和滑動(dòng)變阻

器串聯(lián),電壓表測心和滑動(dòng)變阻器兩端的總電壓,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí),電壓表的

示數(shù)即=U-U愆=8V-2.5V=5.5V;②滑片不動(dòng),再將開關(guān)S1撥至“2",電壓表測&兩端的電壓外,此

時(shí)電路中的電流即為小燈泡的額定電流/額=器③小燈泡的額定功率「額=U薪額=U款需在實(shí)驗(yàn)步驟②

中,在將開關(guān)撥至“2”時(shí),不小心將滑片向右移動(dòng)了少許,變阻器連入電路的阻值變大,由串聯(lián)電路的分

壓原理知,變阻器分得的電壓變大,品和燈泡分得的電壓都會(huì)變小,由P額=口新器知,測出的小燈泡額定

功率比真實(shí)值偏小。

6.利用圖中所示的電路,測量額定電壓為2.5V小燈泡的電功率。

⑴用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的電路補(bǔ)充完整。要求導(dǎo)線不得交叉,滑動(dòng)變阻器的滑片向

左移動(dòng)時(shí),電路中的電流變大。

⑵連接電路后,閉合開關(guān),小燈泡不亮,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)

變阻器的滑片,小燈泡都不會(huì)發(fā)光,兩電表示數(shù)均無變化。產(chǎn)生這一故障的原因可能

是。

⑶排除故障后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某一位置,小燈泡正常發(fā)光,電流表的示數(shù)如圖乙

所示,此時(shí)通過小燈泡的電流為A,小燈泡的額定功率為Wo

⑷繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,記下了多組電壓值和電流值,如圖丙所示的圖像。根據(jù)圖像

可知,小燈泡的電阻是變化的,原因是o

(5)利用圖丁所示電路,測出額定電壓為U額的小燈泡的額定功率(定值電阻R。阻值已知,電源

電壓未知)。

①閉合開關(guān)S、S”斷開開關(guān)S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片,使電壓表的示數(shù)為U額;

②保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng),斷開開關(guān)S”閉合開關(guān)S、S2,讀出電壓表的示數(shù)為幾

③則小燈泡的額定功率Pk(用U額、hR。表示)。

⑵小燈泡斷路(3)0.26;0.65

⑸。額?等

(4)燈絲電阻隨溫度升高而變大

【解析】(1)如圖所示;

(2)電流表無示數(shù),燈泡不亮,說明電路出現(xiàn)了斷路,電壓表有示數(shù),且任意移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓

表示數(shù)不變,說明與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路,即燈泡斷路;

(4)由圖丙所示/-U圖象可知,隨燈泡電壓U變大,通過電阻電流變大,且電壓的變化量大于電流的變化

量,根據(jù)R=彳可知,燈絲電阻變大,由于電壓變大,電路變大,變亮,燈泡的溫度升高,所以燈絲電阻

隨溫度升高而變大;

(5)①閉合開關(guān)S、Si,斷開開關(guān)S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片,使電壓表的示數(shù)為U額,此時(shí)L、琮、變阻

器串聯(lián),電壓表測燈泡兩端電壓,小燈泡正常發(fā)光;②保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng),斷開開關(guān)Si,閉合開

關(guān)S、S2,讀出電壓表的示數(shù)為此時(shí)電路的連接方式不變,電壓表測L、&的總電壓,各元件電阻大小

不變,所以燈泡仍正常發(fā)光;③由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可知,燈泡正常發(fā)光電流:/=/0=察="隨,

R。Ro

小燈泡額定功率為:P額=U額/=U額?寫叟。

7.在“測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”實(shí)驗(yàn)中小亮已連接的部分電路如圖甲所示,小燈泡的額定

電壓U額=3.8V。

⑴請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中電路連接完整(要求:滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)電

阻變大)。

⑵實(shí)驗(yàn)中除保護(hù)電路外滑動(dòng)變阻器另一個(gè)作用是。閉合開關(guān),小燈泡不亮,電流

表無示數(shù),電壓表示數(shù)接近電源電壓,造成電路故障的原因是。

⑶排除故障后,當(dāng)實(shí)驗(yàn)中小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光

時(shí)的電阻為Q(結(jié)果保留一位小數(shù))。

⑷另一組的同學(xué)設(shè)計(jì)了圖丙所示的實(shí)驗(yàn)電路,測出了小燈泡的額定功率,電源電壓未知但恒

定不變,&和凡為滑動(dòng)變阻器,R2的最大阻值為R。,請(qǐng)你將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

①只閉合開關(guān)S、Si調(diào)節(jié)艮,使電壓表的示數(shù)為U額;

②只閉合開關(guān)S、S2,,使電壓表示數(shù)仍為U額;

③接著將艮的滑片P調(diào)至最左端,記下電壓表的示數(shù)Up再將R?的滑片P調(diào)至最右端,記下

電壓表的示數(shù)則小燈泡額定功率表達(dá)式Pk(用U額、&、U2,R。表示)。

【答案】(2)調(diào)節(jié)燈泡兩端的電壓;燈泡斷路

(3)12.7

【解析】(1)如圖所示。

(2)滑動(dòng)變阻器的基本作用是保護(hù)電路,本實(shí)驗(yàn)要測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,故還可以調(diào)節(jié)燈的電壓(使

燈的電壓為額定電壓)。閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn),電壓表示數(shù)接近電源電壓,則

電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦罚孰娐饭收系脑蚩赡苁菬襞輸嗦贰?/p>

(3)當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),燈泡兩端的電壓為3.8V;由圖乙所示電流表可知,其量程為0?0,6A,分度值為

0.02A,示數(shù)為0.3A,燈泡電阻R=彳=言=12.7Q。

(4)①閉合S、Si,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器&,使燈泡兩端電壓為額定電壓。額,燈正常光;②保持變

阻器£的滑片位置不動(dòng),只閉合治所在支路,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器&使七兩端電壓為小燈泡的額定電壓,

根據(jù)等效法,此時(shí)滑動(dòng)變阻器公使連入電路中的電阻大小等于燈正常發(fā)光時(shí)的電阻大小,即治=&;③為

求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器公使連入電路中的電阻,將&的滑片P調(diào)至最左端,連入電路中的電阻為3電壓

表的示數(shù)為力即為電源電壓;再將的滑片P調(diào)至最右端,此時(shí)兩變阻器串聯(lián),電壓表的示數(shù)為。2,即為

段的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律有也盧=去,解得%=占&……①,小燈泡額定功率

的表達(dá)式P額々……②,由①②得「頗=寫清。

8.如圖甲所示是“探究電壓一定時(shí),電流跟電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路圖,已知電源電壓恒為4V,滑

動(dòng)變阻器(30Q1A)以及符合實(shí)驗(yàn)要求的電表,開關(guān)和導(dǎo)線。

⑴實(shí)驗(yàn)中小明同學(xué)多次改變R的阻值,記下對(duì)應(yīng)電流表的示數(shù),得到如圖乙所示的電流I隨

電阻R變化的圖象,由圖象可以得出結(jié)論:當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的

電阻成比;

⑵由圖乙可知,小明探究時(shí),控制電阻兩端電壓_________V不變;

⑶如果小明同學(xué)連好電路后閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表

無示數(shù),則該故障可能是由R(選填短路或斷路)造成的;

(4)小明為了能夠完成上述實(shí)驗(yàn),更換的電阻R的阻值不能超過__________Q;

⑸上述實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小明又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,只用電壓表來測量額定電壓為2.5V的

小燈泡的額定功率,已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10Q,其測量過程如下

①閉合開關(guān)S、S”斷開Si,將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最上端,電壓表示數(shù)為4V;

②閉合S、S"斷開S?,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器使電壓表讀數(shù)為V時(shí),小燈泡正常發(fā)光;

③閉合S、S2,斷開S”保持滑動(dòng)變阻器的滑片與②步的位置相同,此時(shí)電壓表示數(shù)為2V;

④根據(jù)上述測量,可知小燈泡的額定功率P額=Wo

【答案】⑴反(2)2.5(3)短路(4)50(5)1.5;0.75

【解析】(3)電流表有示數(shù)說明電路中不存在斷路情況,電壓表無示數(shù)說明電壓表測的那一部分短路了,

所以R短路了。

(4)滑動(dòng)變阻器最大阻值R灣=30。,當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最大,R兩端的電壓剛好為2.5V時(shí),R的阻值最大

為卜即急=親解得R=5。。。

(5)閉合S,Si時(shí)小燈泡,滑動(dòng)變阻器,電壓表連入電路,電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,閉合開關(guān)S、S2,

斷開Sr將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最上端,電壓表4V,說明電源電壓為4V,小燈泡的額定電壓為2.5V,所

以當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為1.5V時(shí),小燈泡正常發(fā)光,故電壓表的讀數(shù)為1.5V。閉合S、S2,斷開),此

時(shí)電壓表測的是②步中滑動(dòng)變阻器連入部分兩端的電壓,保持滑動(dòng)變阻器的滑片與②步的位置相同,此時(shí)

電壓表示數(shù)為2V,將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最上端,電壓表示數(shù)為4V,根據(jù)串聯(lián)電路中電壓之比等于電阻

之比可得滑動(dòng)變阻器連入了一半,阻值R=5Q,則燈泡正常發(fā)光時(shí)電路中的電流/=?=^=0.3A,小

燈泡的額定功率P額=。額/=2.5丫乂0.34=0.75卬。

9.在測量額定電壓為2.5V小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中,電源電壓恒定不變。

⑴請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中電路連接完整,要求實(shí)驗(yàn)時(shí)向右移動(dòng)滑片P小燈泡亮度變

暗;

⑵實(shí)驗(yàn)過程中,某小組的同學(xué)將所測得相關(guān)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象記錄如下表:

物理量電壓U/V電流I/A燈泡亮度燈泡實(shí)際燈泡電功率的

次數(shù)電功率P/W平均值P/W

10.50.18

不亮P2

210.2發(fā)暗光

P2

320.3發(fā)較亮光p=

P3

P1+P2+P3+P4+P5

42.50.32正常發(fā)光

P45

52.80.34發(fā)光強(qiáng)烈

P5

①小燈泡的額定功率為W;

②表格中有一處設(shè)計(jì)不合理,請(qǐng)指出不合理的設(shè)計(jì)是;

③分析表中數(shù)據(jù)還發(fā)現(xiàn)燈絲電阻跟_________有關(guān)。

⑶測量額定電壓為U。的小燈泡額定功率,物理科代表設(shè)計(jì)了圖乙所示的電路(R。為已知的定

值電阻,R為滑動(dòng)變阻器)。

①斷開開關(guān)Si,閉合開關(guān)S2,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,當(dāng)電流表示數(shù)為時(shí),小燈

泡恰好正常發(fā)光;

②保持滑動(dòng)變阻器滑片P位置不變,閉合開關(guān)S"斷開開關(guān)S?,記下電流表示數(shù)為I;

③推導(dǎo)出小燈泡L的額定功率表達(dá)式P額=__________(用物理量U。、R。和I表示)。

【答案】(1)

(2)0.8;燈泡電功率的平均值的一欄;溫度(3)卸Uo(一署)

【解析】(3)斷開開關(guān)Si,閉合開關(guān)S2,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,定值電阻和燈泡并聯(lián),此時(shí)電流表測量

定值電阻的電流,為了測量小燈泡的額定電壓,故可以用電流表的示數(shù)和定值電阻組合成電壓表,為了測

量額定功率,故需要燈泡為額定電壓,故此時(shí)的電流為/()=黑,故此時(shí)的電流為M;保持滑動(dòng)變阻器滑片

?0

P位置不變,閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,記下電流表示數(shù)為I,此時(shí)燈泡和定值電阻仍然并聯(lián),電流表測

干路電流,那么通過燈泡的額定電流為/額=/一£,那么小燈泡的額定功率為P=U/=Uo(/-器),故小

燈泡的額定功率為Uo(/-9。

10.小明和小華在實(shí)驗(yàn)室做如下兩個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn):

⑴在探究“通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,小明所用的器材有:新干電池兩節(jié),5Q、

10Q、20Q的定值電阻各一個(gè),電流表電壓表、2001A的滑動(dòng)變阻器、開關(guān)各一個(gè)及導(dǎo)線若

干;

①實(shí)驗(yàn)中小明將5Q的電阻接入電路中,連接的電路如圖甲所示,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接

錯(cuò)誤,請(qǐng)你在這根導(dǎo)線上打X,并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法;

②改正錯(cuò)誤后,將滑片調(diào)至__________(選填A(yù)或B)端,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片至

某一位置,使電壓表示數(shù)為L6V,讀出電流表的示數(shù)并記錄在表格中,將此時(shí)滑片的位置標(biāo)

記為M;

實(shí)驗(yàn)次數(shù)電阻R/Q電流I/A

150.32

2100.16

3200.08

③接著將5Q的電阻換為10Q,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電壓表示數(shù)仍為1.6V,讀出對(duì)應(yīng)電流表

的示數(shù)并記錄,此時(shí)滑片的位置在M的(選填“左側(cè)”或“右側(cè)”);

④最后小明換用20Q的電阻繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄電流表的示數(shù);分析表中數(shù)據(jù),可得到的結(jié)

論是:;

⑵小華利用電源(電壓恒定且未知)、電流表、電阻箱(0999.9Q)、銘牌不清楚的滑動(dòng)變阻

器、開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)各一個(gè)及導(dǎo)線若干,設(shè)計(jì)了如圖乙所示電路,測出了額定電流為I額

的小燈泡的額定功率請(qǐng)你幫助小華補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)方案:

①閉合開關(guān)Si,將開關(guān)S2撥至1,調(diào)節(jié)電阻箱R"使,讀出此時(shí)電阻箱接入電

路中的阻值為R;

②仍閉合開關(guān)Si,將開關(guān),撥至2,只調(diào)節(jié)R2,使電流表示數(shù)為I額;

③在步驟②的基礎(chǔ)上,將R邛且值調(diào)為0,艮的滑片(填滑動(dòng)變阻器滑片的位置變化

情況),并讀出電流表示數(shù)為I;

④則小燈泡額定功率的表達(dá)式為:P=(用已知量和所測物理量的符號(hào)表示);

⑤實(shí)驗(yàn)后小華發(fā)現(xiàn),電路中只需將和_________互換位置,可以更簡單地測出小燈

泡的額定功率。

【答案】(1)B;右側(cè);導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),導(dǎo)體電流與導(dǎo)體電阻成反比;

(2)電流表示數(shù)為/額;保持不動(dòng);Ri;R2

1

1額

【解析】(2)①閉合開關(guān)S1,將開關(guān)S2撥至1,調(diào)節(jié)電阻箱使燈泡正常發(fā)光,即使電流表示數(shù)為/

額。③利用等效替代法,氏滑片應(yīng)保持不動(dòng),讀出電流表示數(shù)/,以求得電源電壓。④閉合開關(guān)S1,將開關(guān)

S2撥至1,調(diào)節(jié)電阻箱%,使燈泡正常發(fā)光,讀出此時(shí)電阻箱接入電路中的阻值為R,電源電壓可表示為U=

I額(R+&),將開關(guān)S2撥至2,只調(diào)節(jié)夫2,使電流表示數(shù)為/額,可知R2阻值與&相同,但夫2不可讀數(shù),

將用阻值調(diào)為0,/?2的滑片不動(dòng),并讀出電流表示數(shù)為/,電源電壓可表示為U=IR2=1RL,聯(lián)立兩式可

得I額(/?+&)=/&,可求得RL二探,因此燈泡額定功率為P額=/2頻1=/2號(hào)=:手;⑤將電

阻箱%、滑動(dòng)變阻器/?2交換位置,可測燈泡額定功率,閉合S1,將S2接1,調(diào)/?2將電流表示數(shù)調(diào)為/額,

將S2接2,調(diào)%,使電流表示數(shù)調(diào)為/額,根據(jù)等效替代,%可讀數(shù),此時(shí)的阻值飛為燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻

值,額定功率為。額=/額2%。

11.在“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中,小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖。已知小燈泡的額定

電壓為2.5V,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為20Q1A,電源電壓恒為3V。

甲乙丙

⑴小明同學(xué)連接電路后閉合開關(guān),在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的過程中發(fā)現(xiàn),小燈泡變亮?xí)r電壓

表示數(shù)反而減小,小燈泡變暗時(shí)電壓表示數(shù)反而增大,經(jīng)檢查所用器材均完好,你認(rèn)為原因可

能是O

⑵重新正確連接好電路后閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,使電壓表示數(shù)為2.5V,電流表示

數(shù)如圖乙所示,則小燈泡額定功率為Wo

⑶接下來,小明想測量小燈泡兩端的電壓略低于額定電壓時(shí)的電功率,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)

向__________(選填A(yù)或B)端調(diào)節(jié)。

⑷小明又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,測量小燈泡的額定功率。已知滑動(dòng)變阻器R最大阻值為

R”小燈泡額定電壓為U額(U額小于電源電壓)。請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

①閉合開關(guān)Si、S3,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2滑片,使電壓表示數(shù)為U額,小燈泡正常發(fā)光。

②閉合開關(guān)S?,使滑動(dòng)變阻器R?滑片C選填“保持不動(dòng)”、“滑到最左端”或“滑

到最右端”),滑動(dòng)變阻器以滑片C選填“保持不動(dòng)”、“滑到最左端”或“滑到最

右端”),記下此時(shí)電壓表示數(shù)為U-

③閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器R?滑片(選填“保持不動(dòng)”、“滑到最左端”或

“滑到最右端”),記下此時(shí)電壓表示數(shù)為U?。

④小燈泡額定功率Pk(選用字母U、U2,U額、R。表示)。

【答案】(1)電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)了(2)0.5(3)A

(4)保持不動(dòng);滑到最右端;S-S2;滑到最左端;U額%到

(U2-UI)RO額

【解析】

(4)①閉合開關(guān)Si、S3,滑動(dòng)變阻器R2與小燈泡串聯(lián),電壓表測量小燈泡的電壓;調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2滑片,

使電壓表示數(shù)為U額,小燈泡正常發(fā)光。

②閉合開關(guān)Si、S2時(shí),%與心串聯(lián),使滑動(dòng)變阻器R2滑片保持不動(dòng),滑動(dòng)變阻器%滑片滑到最右端,為治

最大阻值R,此時(shí)電壓表示數(shù)為%,可得此時(shí)電流為:=y-=

③閉合開關(guān)S1、S2,使滑動(dòng)變阻器%滑片不動(dòng)(其接入電路的阻值仍然為Ro),滑動(dòng)變阻器R2滑片滑到最左端,

記下此時(shí)電壓表示數(shù)為出。此時(shí)電路為公最大阻值的簡單電路,電壓表示數(shù)為電源電壓。根據(jù)②

③可得②中/?2的阻值為:/?2=聿=與普=%警,①中的電流為(即燈泡的額定電流):/=等=

品£=%祟’則小燈泡的額定功率為:P=u額I=黑胖u額。

U1

12.小明在測量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,選用的電源電壓為4.5V,小燈泡的額定電壓為2.5V

電阻約為5Q。

圖甲

⑴閉合開關(guān)前,圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于(選填A(yù)或B)端;

⑵閉合開關(guān)、滑片移動(dòng)到某位置時(shí),電壓表的示數(shù)如圖乙所示。要獲得小燈泡額定功率的數(shù)

據(jù),滑片P應(yīng)向(選填A(yù)或B)端移動(dòng);

⑶改變滑片P的位置,獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓、電流值,繪制得如圖1所示的圖像。由圖像可

知,小燈泡的額定功率PkW;

⑷小明打算增加個(gè)阻值為R。的電阻,用圖2所示的電路測量小燈泡的電功率。閉合開關(guān)S、

Si,移動(dòng)滑片P,使電壓表的示數(shù)為U「保持滑片位置不動(dòng),只斷開開關(guān)S"閉合開關(guān)S2,

記下電壓表的示數(shù)為則小燈泡的電功率為0(用已知字母表示)

【答案】(1)4(2)B(3)電阻隨電壓的增大而增大;1.25⑷

K0

13.在“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中,已知小燈泡的額定電壓為2.5V,正常工作時(shí)的電阻約

為12Q?,F(xiàn)有器材:電源(電壓為6V,保持不變),電流表,電壓表,開關(guān)、導(dǎo)線若干,另有

兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器可供選擇:R1(50Q、2A)、R2(10Q、1A)。請(qǐng)完成下列問題:

⑴本次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器是(選填R或R?);

⑵某同學(xué)連接成了如圖甲所示的電路,該電路中存在一處連接錯(cuò)誤,只要改接一根導(dǎo)線就可

以使電路連接正確,請(qǐng)你把接錯(cuò)的那一根導(dǎo)線找出來打上X,再用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的

連接;

⑶電路正確連接后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P到某一位置,電壓表示數(shù)如圖乙所

示為V;要測量小燈泡的額定功率,此時(shí)應(yīng)將滑片P向(選填A(yù)或B)

端移動(dòng);

⑷實(shí)驗(yàn)小組多次改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了小燈泡的/-U關(guān)系圖

象如圖丙所示。由圖象可知:小燈泡的額定功率P^=w;小燈泡的實(shí)際功率隨實(shí)際

電壓的降低而(選填“增大”、“減小”或“不變”)。

⑸完成以上實(shí)驗(yàn)后,同學(xué)們又設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖丁所示的電路來測量該小燈泡的額定功率,Ro

為已知阻值的定值電阻。請(qǐng)把他們的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整:

①斷開開關(guān)s2,閉合開關(guān)S1、s3,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,;

②保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變,開關(guān)S3仍閉合,,記錄下電壓表示數(shù)為U;

③小燈泡的額定功率PL=(請(qǐng)用已知量和測量量表示)。

(4)0.5;減小

⑸使電壓表的示數(shù)為2.5V;斷開開關(guān)S”閉合開關(guān)S*25*.5V)

K。

【解析】(1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流約為:/=盟=包=0.21A,由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得,此時(shí)

R12。

變阻器連入電路的阻值:R滑=牛=*|廿=16.7。>10。,所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用%(50。、2A)。

(2)由圖甲知道,錯(cuò)誤的將電流表與燈泡并聯(lián),電壓表與燈泡串聯(lián),應(yīng)修改為電流表與燈泡串聯(lián),電壓表與

燈泡并聯(lián),故電路連接如圖。

(3)由圖知道,電壓表選用小量程,分度值為0.IV,示數(shù)為1.2V,且小于燈在額定電壓,若正常發(fā)光,需

要減小變阻器連入電路中的電阻,所以,應(yīng)將滑片P向A端移到合適位置。

(4)由小燈泡的/-U關(guān)系圖象知道,小燈泡正常發(fā)光時(shí),電壓為2.5V,電流為0.2A,故小燈泡的額定功

率為P=U/=2.5X0.2=0.5W,由/一U關(guān)系圖象知道,電流隨電壓的增大而增大,由P=U/知道,小燈

泡的實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的降低而減小。

(5)①由圖知道,斷開開關(guān)S”閉合開關(guān)S-S3,滑動(dòng)變阻器、定值電阻與燈泡串聯(lián),電壓表測量燈泡兩端

的電壓,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使電壓表的示數(shù)為燈泡的額定電壓2.5V;②保持滑動(dòng)變阻器的滑片位

置不變,開關(guān)S,仍閉合,斷開開關(guān)I,閉合開關(guān)S”電路的連接方式?jīng)]有發(fā)生變化,電壓表測R與燈泡的

總電壓,記錄下電壓表示數(shù)為U;③電路的電流I=IRo=/上由P=U/知道,小燈泡的額定功率PL=

2.5V(U-2.5V)

°

14.小霞在伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中,選用器材如下:電壓為6V的電源、規(guī)格為“10。1A”的滑動(dòng)

變阻器%、待測電阻&、電流表、電壓表、開關(guān)、導(dǎo)線若干。

⑴小霞連接的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示,其中有一條導(dǎo)線連接有誤,若此時(shí)閉合開關(guān)電壓表所測

量的電壓(填“會(huì)”或“不會(huì)”)超過它的量程。請(qǐng)將連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線畫“X”,并用筆畫

線代替導(dǎo)線將電路連接正確。

⑵正確連接電路后,先將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最(填“左”或"右")端,閉合開關(guān),

電流表的示數(shù)為02A,調(diào)節(jié)滑片發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)發(fā)生變化,電壓表的示數(shù)始終為零。電路中

的故障可能是電壓表(填“短路”或“斷路”)。

⑶排除故障后,小霞進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)測出的電阻值分別為20.10、20Q、19.9(1,待測電阻的阻值

應(yīng)為__________

⑷小霞將待測電阻燈換成額定電壓為2.5V的小燈泡,測量其額定功率。已知小燈泡正常發(fā)光

時(shí)的電阻約為1。。,通過分析發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)無法完成,小霞發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)桌上有三個(gè)阻值分別為10Q、20Q、

30。的定值電阻,可將其中。的電阻串聯(lián)在電路中,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

⑸閉合開關(guān)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示

為A,小燈泡的額定功率為Wo

⑹小霞又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,來測量額定電流為04A小燈泡的額定功率。電源電壓未

知,定值電阻飛的阻值為10Q。請(qǐng)你將下面的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

①閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為V,小燈泡正常發(fā)光;

②保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變,將一根導(dǎo)線連接在電路中b、d兩點(diǎn)之間,電壓表的示數(shù)

為6V;

③取下b、d間的導(dǎo)線,將其連接在___________兩點(diǎn)之間,電壓表的示數(shù)為5V;

④小燈泡的額定功率為Wo

【答案】(D會(huì);

⑵左;斷路

【解析】(1)圖中電壓表測量電源電壓,電源電壓是6V,此時(shí)閉合開關(guān)電壓表所測量的電壓會(huì)超過量程,電

壓表應(yīng)與電阻并聯(lián),如圖所示。

(2)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前滑片在阻值最大處即最左端。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)發(fā)生變

化,說明電路是通路,電壓表的示數(shù)始終為零,可能電壓表斷路。如果電壓表短路,則見同時(shí)被短路,電

流表示數(shù)最小為/=?=黑=0.6A>0.2A。所以電壓表被短路不可能。

/<11U14

2。.1。+2。。+19.9。x

(3)待測電阻的阻值R=20。;

3

(4)通過小燈泡的電流左=魯=鬻=0.25A電路的總電阻R單=蘆=£=24Q需要變阻器和電阻的阻值

luii7cs025A

R串=氏總一比=24。-10。=14。所以需要10。的電阻串聯(lián)在電路中。

⑸由圖乙可知,電流表的量程是0?0.6A,分度值是0.02A,電流表的示數(shù)是0.24A,小燈泡的額定功率P額=

UJ額=2.5Vx0.24A=0.6Wo

(6)小燈泡的額定電流為0.4A,定值電阻&的阻值為lOfi,Ro兩端的電壓為="Ro=0.4Ax10Q=4V閉

合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為4V,小燈泡正常發(fā)光。取下爪d間的導(dǎo)線,將其連

接在b、c兩點(diǎn)之間,電壓表的示數(shù)為5V。保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變,將一根導(dǎo)線連接在電路中b、d

兩點(diǎn)之間,此時(shí)只有R的簡單電路,電壓表測量電源電壓,電壓表的示數(shù)為6V,電源電壓是6V;取下b、d

間的導(dǎo)線,將其連接在b、c兩點(diǎn)之間,此時(shí)變阻器和網(wǎng)串聯(lián),變阻器兩端的電壓U滑=U-Uoi=6V-5V=

IV,滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為R猾=>品=3x10。=2。。所以燈泡正常發(fā)光時(shí)兩端的電壓比="一

,同L/?5V

U滑一%=6V—0.4Ax2。-4V=1.2V燈泡的額定功率P額=UJ額=1.2Vx0.4A=0.48W

15.測量小燈泡電功率。

(1)小明在測量額定電壓為2.5V小燈泡Li電功率時(shí),選擇了電壓恒定的電源、滑動(dòng)變阻器、電

壓表和電流表等器材,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。

①圖甲中有一根導(dǎo)線尚未連接,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整。正確連接電路后,閉

合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至最(填“左”或“右”)端。閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電

流表和電壓表的指針均不發(fā)生偏轉(zhuǎn),則電路出現(xiàn)的故障可能是滑動(dòng)變阻器。

②排除故障閉合開關(guān),適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,為了測量小燈

泡的額定功率,應(yīng)使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值___________(填“變大”或“變小”)。小燈泡正

常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖丙所示為A,小燈泡的額定功率為W。

③繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,多次實(shí)驗(yàn),小明發(fā)現(xiàn)燈的電阻是隨功率變化的,當(dāng)小燈泡的電

阻為8Q時(shí),小燈泡的實(shí)際功率(填“大于”、"小于“或“等于")額定功率。

⑵小明設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路,用一個(gè)電壓表或電流表,測量額定電壓為U額的小燈泡L2額

定功率,已知定值電阻的阻值為品、電源電壓未知。請(qǐng)你完成下面的步驟。

①將(填"電壓表并聯(lián)在ab間"、"電流表串聯(lián)在a點(diǎn)"或"電流表串聯(lián)在b點(diǎn)”),只閉

合開關(guān)S和Si,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電表的示數(shù)為,燈泡正常發(fā)光;

②只閉合開關(guān)S和S2,變阻器滑片位置___________(填"保持不動(dòng)"、"向右移動(dòng)"或“向左移動(dòng)”),

讀出電表的示數(shù)U或者是/;

(3)小燈泡L2的額定功率表達(dá)式為:「額=。

【答案】(D右;斷路;變??;0.4;1;大于;

⑵電流表串聯(lián)在b點(diǎn);*保持不動(dòng)

16.為了測量小燈泡的電功率及觀察小燈泡的亮度變化情況,某小組選用了一只額定電壓為

3.8V的小燈泡,他們準(zhǔn)備進(jìn)行三次測量,加在小燈泡兩端的電壓分別為3.8V、4.5V和3V,連接

的實(shí)物電路圖如圖所示。

電壓表電流表小燈泡的

小燈泡的發(fā)光情況

示數(shù)(V)示數(shù)(A)實(shí)際功率(W)

3.80.40正常發(fā)光

4.50.421.89校亮

3.00.381.14較暗

⑴開始實(shí)驗(yàn)后,閉合開關(guān),向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度(選

填“變亮,,、“變暗,,或“不變,,),電流表的示數(shù),電壓表的示數(shù)(后兩個(gè)空

均選填“變大"、"變小"或"不變");

⑵小組成員根據(jù)觀察到的現(xiàn)象檢查發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的導(dǎo)線上畫“X”,用

筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的連線;

⑶正確連接電路后開始實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)所測數(shù)據(jù)如上表所示,則小燈泡的額定功率為W;

(4)根據(jù)上表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及小燈泡的發(fā)光情況,你有什么發(fā)現(xiàn)?__________

【答案】(1)變亮;變大;不變

(3)1.52(4)由表中數(shù)據(jù)可知,小燈泡的實(shí)際功率越大,小燈泡越亮,小燈泡的亮暗由實(shí)際功率決定。

【解析】(1)開始實(shí)驗(yàn)后,閉合開關(guān),向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),變阻器連入電路的電阻變小,電路的

總電阻變小,由/=9可知通過電路的電流變大,電流表的示數(shù)變大,燈泡變亮,電壓表測量電源電壓,電

K

壓表的示數(shù)不變。

(2)電壓表測量電源電壓是錯(cuò)誤的,電壓表應(yīng)和燈泡并聯(lián),如圖所示。

(3)由表中數(shù)據(jù)可知小燈泡的額定功率為P=UI=3.8VX0.40A=1.52W。

(4)燈泡的發(fā)光情況與燈泡的實(shí)際功率有關(guān),實(shí)際功率越大燈泡越亮。

17.小王用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量額定電壓為2.5V的小燈泡電功率時(shí),電源電壓為3V,

若所用器材均能滿足實(shí)驗(yàn)需要。

⑴用筆畫線替代導(dǎo)線,將實(shí)物電路連接完整;

⑵連接電路時(shí),開關(guān)要(選填“斷開”或“閉合”);滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)該移到連

入電路阻值____________位置;

⑶實(shí)驗(yàn)過程中,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)小燈泡正常發(fā)光,由圖乙可知,此時(shí)電流表的示數(shù)

為A,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為。,小燈泡的額定功率為W;

⑷小王受此實(shí)驗(yàn)啟發(fā),想測定電動(dòng)自行車上用作照明的LED(發(fā)光二極管)額定功率。在老

師的幫助下通過實(shí)驗(yàn)得到該LED的I—U圖像如圖丙所示,由圖像可知LED燈的電阻隨電壓的

增大而(選填“增大”、“不變”或“減小”)。查閱資料知道該LED的額定電壓為3V,

結(jié)合圖像可得該LED的額定功率為Wo

【答案】(2)斷開;最大

(3)0.3;8.33;0.75

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