小汇同学做“测定小灯泡的电功率”实验,实验室供选择的实验器材如图所示,滑动变阻器的规格、小灯的额定电压已标注在图中,小灯的额定电流都为0.3安.他选择了所需的器

小汇同学做“测定小灯泡的电功率”实验,实验室供选择的实验器材如图所示,滑动变阻器的规格、小灯的额定电压已标注在图中,小灯的额定电流都为0.3安.他选择了所需的器

题型:不详难度:来源:
小汇同学做“测定小灯泡的电功率”实验,实验室供选择的实验器材如图所示,滑动变阻器的规格、小灯的额定电压已标注在图中,小灯的额定电流都为0.3安.他选择了所需的器材做实验.请完成:

①画出小汇同学的实验电路图.
②当观察到小灯正常发光时,滑动变阻器的滑片大约在中点,此时所测小灯的额定电压为______伏,所用滑动变阻器的规格为______.小灯的额定功率为______瓦.
答案
①电流表、灯泡、滑动变阻器、开关都串联在电路中.如图:

②(1)实验室内可供选择的灯泡的额定电压最小值为2.2V,所以电源电压的最小值要稍大于2.2V.
(2)实验室内可供选择灯泡的额定电压最大值为3.8V,灯泡的额定电流都是0.3A,滑动变阻器和灯泡串联,滑动变阻器接入大约一半时灯泡正常发光,滑动变阻器接入的最大电阻是
1
2
×25Ω=12.5Ω,滑动变阻器两端的最大电压是:U"=I"R"=0.3A×12.5Ω=3.75V,所以电源电压的最大值为:U=U+U"=3.8V+3.75V=7.55V.
(3)电源电压值在2.2V~7.55V之间,实验用干电池来供电,所以电源电压可能是3V(2节干电池)、4.5V(3节干电池)、6V(4节干电池)、7.5V(5节干电池).
小灯正常发光时,灯泡的额定电流是0.3A,滑动变阻器的滑片大约在中点,因为滑动变阻器有两种规格,此时滑动变阻器接入的电阻值可能是:
1
2
×10Ω=5Ω,也可能是:
1
2
×25Ω=12.5Ω,
(4)当滑动变阻器接入的电阻值是5Ω时,滑动变阻器两端的电压是0.3A×5Ω=1.5V,
则灯泡额定电压可能是:3V-1.5V=1.5V;4.5V-1.5V=3V;6V-1.5V=4.5V;7.5V-1.5V=6V,都不符合题意.
(5)当滑动变阻器接入的电阻值是12.5Ω时,滑动变阻器两端的电压是0.3A×12.5Ω=3.75V,
则灯泡额定电压可能是:3V-3.75V=-0.75V;4.5V-3.75V=0.75V;6V-3.75V=2.25V;7.5V-3.75V=3.75V,可以判断灯泡可以选择额定电压为2.2V,此时电源电压是6V;或灯泡的额定电压是3.8V,此时电源电压是7.5V.
(6)根据上面的判断实验选择滑动变阻器的规格是、“25Ω 2A”;灯泡的额定电压可能是2.2V或3.8V,灯泡的额定电流是0.3A,
所以灯泡的额定功率为P=UI=2.2V×0.3A=0.66W,或P=UI=3.8V×0.3A=1.44W.
故答案为:①如上图;②2.2或3.8、“25Ω 2A”、0.66或1.14.
举一反三
小王做“测定小灯泡电功率”实验,现有电源(电压保持不变)、待测小灯、电压表、电流表、滑动变阻器(“50Ω2A”、“20Ω2A”两种规格)、电键及导线若干,其中待测小灯上只有所标“0.22A”(指小灯正常工作电流)字样清晰可见.他连接电路,并把滑片移到变阻器的一端,闭合电键后发现小灯发出明亮的光,而电压表却无示数.接着他移动滑片,发现电流表示数逐渐减小,电压表示数逐渐增大,当滑片移动到中点位置附近时,小灯正常发光,此时电压表示数为2.3伏.他经过思考分析,不更换实验器材重新正确连接电路,并规范操作,闭合电键发现电流表、电压表示数分别为0.16安和1.3伏.
①请说明小王判断小灯正常发光的理由:______.
②实验中所用滑动变阻器的最大阻值为______欧,电源电压为______伏,小灯泡的额定功率为______瓦.(需写出计算过程)
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在“测小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω.
(1)请用笔代替线,将图甲所示的实验电路中未连接部分连接完成(连线不得交叉).
(2)连接电路时,开关应处于______状态;按照你连接的电路,滑动变阻器的滑片应调节至最______(选填“左”或“右”)端.
(3)实验时调节滑动变阻器,当电压表的示数为______V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则通过灯泡的电流为______A,小灯泡的额定功率是______W.
(4)该实验还可以测定小灯泡的电阻.根据以上实验数据,这个小灯泡正常工作时的电阻为______Ω.
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小明做“测定小灯泡电功率”的实验时,连接的实物电路如图甲所示,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V.

(1)用笔画线替代导线,将实物电路连接完整
(2)碰接电路的最后一根导线时,灯泡立即发光,而且很亮,则连接电路时存在的不规范或不妥当是:
①______;②______.
(3)实验过程中,当电压表示数为2.5V时小灯泡正常发光,由图乙可知,此时电流表的示数为______A,小灯泡的额定功率为______W.
(4)小明受此实验启发,想测定电动自行车上用作照明的LED(发光二极管)额定功率.在老师的帮助下通过实验得到该LED的电流电压图象如图丙所示,查阅资料知道该LED的额定电压为3V,结合图象可得该LED的额定功率为______W.小明进一步发现,在额定电压下工作时,LED比小灯泡亮,请对此现象作出解释______.
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小红用电压表和电流表测量给2.5V灯泡两端电压为2.4V时的功率.实验电路如图甲所示.在实验过程中,符合操作要求.闭合开关,将滑动变阻器的滑片P移至如图所示的位置时,灯泡发光,电压表和电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数是______V,电流表的示数是______A,此时灯泡的功率是______W.
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实验桌上提供了符合要求的实验器材:电压表三块,电流表一块,未知阻值定值电阻两只,滑动变阻器一个,电源一个,开关一个,导线若干.两个电阻串联接在电路中,电阻R1的功率为P1,电阻R2的功率为P2,电阻R1、R2的总功率为P,请你利用提供的器材,设计实验证明,P=P1+P2
(1)在这个实验中,自变量是______.
(2)在虚线框内画出实验电路图;
(3)在虚线框内画出实验表格;
(4)在这个实验中,改变自变量的方法是______.
(5)写出第一次实验完整的步骤.______.
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