(4分)小明按照如图所示的电路图连接好电路,测量一只额定电压为2.5V的泡的电功率,部分实验数据和现象如表. (1)分析表中实验数据可知,所用电源电压约为___

(4分)小明按照如图所示的电路图连接好电路,测量一只额定电压为2.5V的泡的电功率,部分实验数据和现象如表. (1)分析表中实验数据可知,所用电源电压约为___

题型:不详难度:来源:
(4分)小明按照如图所示的电路图连接好电路,测量一只额定电压为2.5V的泡的电功率,部分实验数据和现象如表.

(1)分析表中实验数据可知,所用电源电压约为________V.
(2)若小明手边有“1.5A  50”和“2.0A  20”两种规格的滑动变阻器,“0~3V”和“0~15V”两个量程的电压表,上面实验中他选用的滑动变阻器规格为________,选用的电压表量程为__________.
(3)由于小明粗心大意,没有记录灯泡正常发光时电流表的示数,于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=U 1/I 1 =1V/0.2A=5,再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率P=U22/R=(2.5V)2/5=1.25W.则灯泡的额定功率_________(选填“>”、“=”、“<”)1.25W.
答案

解析
分析:(1)第一次实验灯泡较暗,电流表有示数,但是太小,电路电流小,电路总电阻太大,滑动变阻器连入电路的阻值太大,要使灯泡发光,增大电路电流,调节滑动变阻器的滑片,减小滑动变阻器连入电路的电阻,
当滑动变阻器连入电路的电阻减小到一定值时,电路电流增大,灯泡电压增大,超过灯泡的额定电压,烧断灯丝,电压表串联在电路中,电压表测电源电压.
(2)根据第一次实验时,U1=1V,I1=0.2A,再根据串联电路的电压规律可求得滑动变阻器两端的电压UR=U-U1,再利用R=U/I可求得此时滑动变阻器的阻值,然后即可做出选择.由电源电压可确定电压表的量程.
(3)因为灯泡电压增大,灯泡亮度增大,灯丝温度升高,灯丝电阻随电压的增大而增大.
正常发光时的电阻大于第一次实验时的灯丝电阻,即:R>5Ω.
根据P= 计算的额定功率偏大.
解答:解:(1)第一次实验灯泡较暗,是因为滑动变阻器连入电路电阻较大,使电路总电阻较大,电路电流很小,不能使灯泡发光.这时调节滑动变阻器滑片,减小电路总电阻,增大电路电流,使灯泡发光.
当电路电流增大到一定程度,灯泡电压增大,超过灯泡的额定电压时,灯泡的灯丝被烧断,电压表串联在电路中测电源电压,所以电源电压为6V
故答案为:6.
(2)由表中数据可知,第一次实验时,U1=1V,I1=0.2A,滑动变阻器两端的电压UR=U-U1=6V-1V=5V.
此时滑动变阻器的阻值R===25Ω,显然“2.0A 20Ω”规格的滑动变阻器不可以,所以他选用的滑动变阻器规格为1.5A 50Ω;
由电源电压示数为6V可知,所选用的电压表量程为0~15V.
故答案为:1.5A 50Ω;0~15V.
(3)第一次实验数据计算出灯泡电阻R===5Ω,灯,泡两端电压增大,灯丝温度升高,灯丝电阻增大,
此时R>5Ω,再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率P===1.25W,此时计算的额定功率偏大,
所以灯泡的额定功率小于1.25W.
故答案为:<.
举一反三
如图甲是小明做“测量小灯泡电功率”的实验的电路图,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V(阻值约为10W)
 
(1)小明在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示,则接下来的操作是                 
(2)小明在连接电路时,开关S应     ,电压表应选择         量程,闭合开关前滑片P应置于图中      (选填“最左端”或“最右端”)的位置。
(3)经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,电流表和电压表的示数如图丙所示,则此时流过小灯泡的电流是        A,灯泡两端的电压是       V,灯泡的实际功率是       W。
(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据,小明画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图像(如图丁),根据图像提供的信息,计算出小灯泡的额定功率为       W,小灯泡灯丝电阻随电压增大而        (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
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(7分)小红同学做“测小灯泡的额定功率”实验时,已知小灯泡的额定电压是3.8V,其中电源是三节新的干电池,灯丝电阻大约10Ω,滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样。
(1)如图所示的是小红同学连接不完整的实验电路,请你用笔画线代替导线帮她将图中未连接部分连接好,要求:电压表、电流表选择合适的量程,滑动变阻器的滑片向右移动使连入电路的阻值减小;

(2)当小红同学闭合电路的开关后,电路中可能出现一些不正常现象:
第一种:小灯泡较暗,滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度,可能在连接电路时把滑动变阻器的________(填“AB”或“CD”)两端点连入了电路中;
第二种:小灯泡不亮,电流表示数不为零,电压表示数为零,可能小灯泡处_____(填“短路”或“断路”)。
(3)小红同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,改变接入电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,如下表:
实验序号
电压表示数/V
电流表示数/A
功率/W
额定功率/W
1
3.00
0.36
1.08

2
3.80
0.40
1.52
3
4.50
0.42
1.89
小明认为小红同学通过三次测量得到三组数据,算出三个电功率值,再求平均值得到额定功率的数据处理方法有误,为什么?
(4)你认为正确测量结果P=___________W。
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(8分)小明要做“测定小灯泡电功率”的实验,请你跟随小明边实验边思考,逐一回答下面的几个问题。

(1) 请画出测定小灯泡电功率的实验电路图。
(2) 小明刚连接完最后一根导线,立即看到灯泡发出明亮的
光。在一旁观察的小红一惊并提醒小明,小明想,我的实验连线没有出问题啊!
请你说出小明在实验中两个操作不当之处:  
              ;       ②              。   
(3) 小明选用小灯泡的额定电压是2.5V,当小灯泡正常发光时电流表的读数如图所示,此灯泡额定功率是      W.
(4) 做完实验后,小明将测灯泡实际功率实验与以前做过的测某一固定电阻阻值的实验进行比较,发现这两个实验有许多相似的地方,也有不同之处。请你写出一个不同之处:                                 
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在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,待测小灯标有“2.5V”字样:

①在图所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔线代替导线在图中正确连接。要求滑片向右移动时,电流表示数变大。  (5) (用2B铅笔在答题纸的相应位置连线)
②闭合电键前,滑动变阻器连入电路阻值最大的目的是  (6) 
③为了测出小灯的额定功率,在移动滑片时,眼睛应注意观察  (7) 的示数;当小灯正常发光时,电流表的示数如图所示,小灯的额定功率为  (8) 瓦。
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小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验,所用小灯标有“2.5V”字样,滑动变阻器有A、B两个待用,且分别标有“10W  1A”、“20W  2A”字样。
(1)图(a)为小明同学设计的实验电路,其中有一根导线尚未连接,请以笔画线代替导线,补上后要求:在闭合电键S前,滑动变阻器滑片P在A端时接入电路的电阻最大。 (7)    (用2B铅笔在答题纸的相应位置作图)。

(2)他选取一个变阻器并正确连接电路,实验步骤正确,闭合电键时,发现小灯发光较亮,电压表的示数略大于额定电压,则他选取的变阻器是 (8) _(选填“A”或“B”)。 (3)小明同学经过思考后,选取另一变阻器重新连接电路,闭合电键时,观察到电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。他移动变阻器的滑片,发现变阻器的滑片在中点位置附近时小灯正常发光,电流表示数如图17所示,则电源电压为  (9)  伏,小灯的额定电流为(10) 安,额定功率为(11) 瓦。
(4)实验中多次改变滑动变阻器滑片的位置是为了     (12)     
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