(7分) 小明设计了如图甲所示的电路图,用来测定额定电压为“2.5伏”的小灯泡的电功率。各元件都完好,电源电压保持不变。(1)小明将各元件连接成如图乙所示的电路
题型:不详难度:来源:
(7分) 小明设计了如图甲所示的电路图,用来测定额定电压为“2.5伏”的小灯泡的电功率。各元件都完好,电源电压保持不变。
(1)小明将各元件连接成如图乙所示的电路,请指出其中的错误:_______________。 (2)电路调整正确后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当观察到_____时,表明小灯泡正常发光,并记录电流表的示数。 (3)为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系,小明继续调节滑动变阻器的滑片,并记录数据如下表,发现第2次实验小灯泡最亮,此时小灯泡的实际电功率为___瓦。
实验次数
| 1
| 2
| 3
| 电压表示数/伏
| 2.5
| 2.8
| 2.0
| 电流表示数/安
| 0.32
| 0.35
| 0.27
| |
答案
⑴电流表没有与小灯泡串联,电压表没有与小灯泡并联 ;⑵电压表的示数为2.5V ;⑶0.98 |
解析
试题分析:(1)电路的错误之处是电流表并联在小灯泡的两端,而电压表与小灯泡串联了,两个电表应交换位置; (2)要测小灯泡的额定功率,应让小灯泡在额定电压下发光,所以当移动滑片,观察到电压表的示数为2.5V时,记下电流表的示数,根据P=UI计算出的功率即为小灯泡的额定功率; (3)第二次实验小灯泡的实际功率为P=UI=2.8V×0.35A=0.98W |
举一反三
(10分)在测定小灯泡额定功率的实验中(所用灯泡的额定电压U0=3.8 V):
(1)王强小组采用图A所示的方案,开关闭合前变阻器的滑片P应调到最_______端;测量时发现闭合开关后,无论怎样移动滑片P,灯都不亮,电流表示数始终为0,电压表示数约为6V,则电路中出现的故障可能是:_______;排除故障后,调节滑动变阻器,直到电压表的示数为3.8 V,此时电流表示数如图B所示,则小灯泡的额定功率为_______W. (2)姚远小组设计了另一种实验方案(其中电源电压未知,电阻R的阻值已知): 实验步骤: ①电路如图C所示,请你按电路图在图D中用笔画线连好电路; ②开关S拨到位置1,移动滑片P至任一位置,读出电流表示数I1; ③开关S拨到位置2,滑片P位置不动,读出电流表示数I2. 数据处理: 先算出了灯泡的电阻RL=_______(请你用所测的物理量表示),再根据P0=,计算出灯的额定功率.他们按此方案测量,发现实验结果与真实值相差较大,原因是:______________.仔细分析后,他们认为要准确测出灯泡的额定功率,只需将上述步骤2改为:_______. |
(7分)一个额定电压是6V的小灯泡,其正常工作时通过的电流约为0.3A.小组想测定这个小灯泡的额定功率,实验室中有如下器材:电流表、电压表、开关各一个,两个规格分别为 “10Ω 1A”、 “50Ω 0.5A”的滑动变阻器,导线若干,电源一只(电压为12V).
(1)小组设计了如图a所示电路图,通过分析你认为小明应选用规格为 的滑动变阻器。 (2)图b已连接了部分电路,请你根据图a所示电路图,用笔画线代替导线,将电路连接完整,使 滑片向左移动时灯变亮。 (3)小组正确选择了滑动变阻器,将图b的电路补充连接后,闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数.任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零)且小于6V.具体原因是 ;若灯不亮,电流表示数为0而电压表有示数,可能故障是 。 (4)小组排除故障后,继续实验.在实验过程中,眼睛应注意观察 ,当 时, 表明灯正常发光,记下此时电流表的示数。 (5)小组又通过实验测得小灯泡电流随电压变化曲线如图c。由图可知,小灯泡的额定功率是_______ W。 |
小伟同学用如图所示的电路测小灯泡的功率.电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A.滑动变阻器的规格为“20Ω lA”,灯泡标有“2.5V 1.25W”字样.若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是( )
A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20Ω B.电流表示数的变化范围是0~1A C.灯泡的最小功率是1.25 W D.该电路的最大功率是2.25 W |
小华同学在“测定小灯泡的电功率”实验中,所用电源电压不变,实验器材齐全且完好,小灯标有“2.5V”字样。小华正确串联实验器材,并将滑片放置于变阻器的一端,然后将电压表并联在电路中。闭合电键后,电压表的示数如图所示,此时小灯泡发光较暗。接着移动变阻器的滑片,观察到电流表、电压表的指针向相反方向偏转,则他在连接电路时存在的问题是 (9) 。经过思考,小华重新实验,他正确连接电路,操作步骤正确。闭合电键后,发现电压表指针所指的刻度仍与图所示一致。接着他移动变阻器的滑片,直到小灯正常发光,此时滑动变阻器连入电路的阻值是12.5欧。求:小灯的额定功率P额。 (10) (3分)(需写出计算过程)
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甲、乙同学分别做“测定小灯泡的电功率”实验,他们使用的器材中,电源电压不同(均为1.5伏的整数倍),滑动变阻器两个(分别标有“10Ω 2A”和“20Ω 2A”字样),待测小灯两个(都标有“0.2A”字样,且额定功率在0.6瓦—0.9瓦之间)。甲、乙两同学各自选取一个变阻器、小灯、电源及其它器材按要求正确连接电路,并进行实验。闭合电键后,移动变阻器的滑片,他们均发现小灯正常发光时,滑片的位置恰好在中点(即变阻器接入电路的电阻为最大阻值的一半),但是甲灯比乙灯亮。 ① 请画出他们的实验电路图 (14) (用2B铅笔在答题纸上相应位置作图) ②简述他们判断小灯泡正常发光的方法。 (15) ③ 甲同学所用的电源电压为 (16) 伏,滑动变阻器的规格为 (17) ;乙同学选用小灯泡的额定功率为 (18) 瓦。 |
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