小明所在的学习小组运用如图19所示的实验器材做测小灯泡额定功率的实验,其中小灯泡标有“3.8V”的字样、灯丝电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω,1A”,
题型:不详难度:来源:
小明所在的学习小组运用如图19所示的实验器材做测小灯泡额定功率的实验,其中小灯泡标有“3.8V”的字样、灯丝电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω,1A”, 电源电压恒为为6V。
⑴补画导线,把图中的器材连接成实验电路,要求导线不交叉,且滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯泡变亮; ⑵电路连好后闭合开关,发现小灯泡两端电压为2.5V,这时小灯泡的亮度 (较亮、较暗),为使小灯泡正常发光,应将滑片P应向 (A或B)端移动; ⑶利用上述实验器材,不能完成下述实验中的 (选填序号) A.测量小灯泡的电阻 B.探究电流与电压的关系 C.探究小灯泡的亮度与消耗功率的关系 D.探究串联电路电压的特点 ⑷若实验中电压表0~15V的量程坏了,而0~3V的量程正常,能否利用原有的器材测出小灯泡的额定功率?小明他们经过讨论后认为只要将电压表与滑动变阻器并联就能测出小灯泡的额定功率。 ①重新连接电路后,移动滑片使电压表示数为 V,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图所示,则通过灯泡的电流 A,灯泡的额定功率为 W。
②请你思考:此方案中开关闭合前滑片 (选填“必须”、“不必”或“不能”)置于阻值最大端。 |
答案
(1)图略,(2)较暗,B ,(3)B ;(4)① 2.2, 0.32,1.216,②不能 |
解析
(1)因为灯泡的额定功率为3.8V,所以电压表量程为0~15V; 又因为灯泡的额定电流约为I="U" R ="3.8V/" 10Ω =0.38A,因此电流表的量程选择0~0.6A. (2)∵U实=2.5V<3.8V,∴P实<P额,灯泡发光变暗; 所以为使小灯泡正常发光,应增大电流,使灯泡两端电压等于额定电压, 故应将滑动变阻器的滑片P向B端移动. (3)利用上述实验器材,不能完成下述实验中的探究电流与电压的关系实验。 (4)因为电源电压恒为为6V,要使小灯泡得电压为3.8V,滑动变阻器两端的电压为2.2V,由电流表的示数是0.32A,灯泡的额定功率是: 此方案中开关闭合前滑片不能置于阻值最大端。 |
举一反三
某同学做“测量小灯泡的电功率”的实验,器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0.3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干。 (1)该同学电压表应该选择 的量程。 (2)他连接的实物电路如图所示,闭合开关前应把滑动变阻器的滑片调到 (填“C”或“D”端)。
(3)闭合开关后,小超发现小灯泡始终不发光,电流表的示数为零,电压表的指针迅速超过最右侧的刻度线,产生此故障的原因可能是下列情况中的 或 。(填字母代号) A.小灯泡短路 B. 小灯泡的灯丝断了 C. 小灯泡的灯座接触不良 D. 电压表的正、负接线柱接反 E. 变阻器滑片放在了最小阻值处 (4)排除故障后,他调节滑动变阻器使小灯泡正常工作,此时电流表的示数如图所示,则该小灯泡正常工作的电流 A。该小灯泡的额定功率是 W。 |
在“测定小灯泡的电功率”实验中,电源电压6 V,小灯泡L的额定电压是2 .5V,电阻大约l0Ω左右,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为14Ω、50Ω,实验电路如图所示。
(1)应该选用的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”); (2)电路正确连接后.闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示 数, 接下来应进行的操作是 (填序号); A.更换小灯泡 B检查电路是否断路 C.向左移动滑动变阻器滑片 D.向右移动滑动变阻器滑片 (3)如图是根据实验数据绘成的U—I图象。根据图象提供的信息, 可计算出小灯泡的额定功率是 W. |
小明在进行“测量小灯泡的功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~l5V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干.
(1)小明在实验中应该选择电流表的量程是________,应该选择电压表的量程是_______. (2)他连接的实物电路如图所示,请你在虚线框内画出该电路图. (3)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到__________(填写“C”或“D”)端. (4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的__________和___________.(填写序号) A.小灯泡短路 B.小灯泡的灯丝断了 C.小灯泡的灯座接触不良 D.电压表的正、负接线柱接反 (5)排除故障后,调节滑动变阻器测得右表所示的三组数据.则小灯泡的额定功率为__________W.
实验次数
| 1
| 2
| 3
| 电压U/V
| 2.0
| 2.5
| 2.8
| 电流I/A
| 0.30
| 0.36
| 0.38
| (6)小明发现,由表中数据计算可知:小灯泡亮度不同时灯丝的电阻也不同.你认为造成这种结果的原因是________________________________________________. |
小明设计了如图(a)所示的电路图,用来测定额定电压为“2.5V”的小灯泡的电功率及与亮度关系,各元件都完好,电源电压保持不变。
(1)(2分)小黄将各元件连接成如图(b)所示的电路,请指出其中的错误: 。 (2)(1分)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)(2分)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___W。
(4) (2分)试计算小灯泡正常发光和最亮这两个状态下的工作电阻,分别为 Ω和 Ω。 |
在“测定额定电压为2.5V小灯泡的额定现率”的实验中
(1)在连接电路时,开关应该是_________的。 (2)某同学在连接实验电路时还有导线未接上,如图a所示。请你用笔画线代替导线,把图中电路连接好(请勿更改原有导线,导线不得交叉)。 (3)同学在连线时,不小心将线接错了,开关闭合后,移动变阻器滑片P,发现电流表示数变大时,电压表示数却变小,你分析一下产生这个现象的原因是________。 (4)正确连接好电路后,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为______V时,灯泡正常发光,此时,若电流表的示数如图b所示,小灯泡的额定功率是_______W。 |
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