版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
專項六測量電功率電流熱效應(yīng)實驗(解析版)考點一:測量電功率一、2021年真題1.(2021·江蘇中考真題)有一個阻值未知的定值電阻Rx(阻值6Ω~10Ω)和一個標(biāo)有“0.3A”字樣的小燈泡(阻值約為10Ω),要求測出Rx的阻值和小燈泡的額定功率。(1)圖甲是小明用伏安法測量Rx阻值的實物電路,電源電壓恒為3V,滑動變阻器規(guī)格是“10Ω2A”。①甲圖中有一根導(dǎo)線連接錯誤,請在該導(dǎo)線上畫“×”,并在圖上改正______(所畫的導(dǎo)線不能交叉)。②改正電路后,正確操作,當(dāng)電壓表示數(shù)為1.8V時,電流表的示數(shù)如圖乙所示。則Rx阻值為______Ω。(2)小華利用圖丙所示實物電路測出了小燈泡的額定功率。電阻箱R1的規(guī)格是“0~999.9Ω”,電源電壓約為6V。請在空白處填上適當(dāng)內(nèi)容。①斷開S2,閉合S1,調(diào)節(jié)電阻箱和滑動變阻器,直到______,記下此時電阻箱的阻值。②斷開S1,在M、N間接入一個元件后,正確操作可以完成測量任務(wù),以下四個元件:a.一根導(dǎo)線;b.5Ω電阻;c.30Ω電阻;d.電阻箱,其中符合要求的有______(填字母),操作過程中,______(選填“需要”或“不需要”)調(diào)節(jié)滑動變阻器?!敬鸢浮咳鐖D;7.5;電流表示數(shù)0.3A;abcd;不需要?!窘馕觥浚?)[1]電流表應(yīng)和待測電阻串聯(lián),電壓表應(yīng)和待測電阻并聯(lián),待測電阻和變阻器串聯(lián)。[2]電流表小量程,分度值0.02A,電流0.24A,待測電阻為(2)[3]此時為串聯(lián)電路,調(diào)節(jié)電阻箱和滑動變阻器,直到電流表示數(shù)0.3A,此時燈泡正常發(fā)光。[4][5]斷開S1,不調(diào)節(jié)變阻箱和變阻器,接入導(dǎo)線,讀出電流表示數(shù),根據(jù)和電源電壓6V,可計算出R0和變阻器接入電路的電阻,再根據(jù)第一次電流0.3A,可計算燈泡正常發(fā)光的電壓,從而計算燈泡額定功率;接入5Ω或30Ω電阻,讀出電流表示數(shù),根據(jù)U=IR可計算定值電阻分壓,從而計算出R0和變阻器分壓,根據(jù)計算R0和變阻器電阻,再根據(jù)第一次電流0.3A,可計算燈泡正常發(fā)光的電壓,從而計算燈泡額定功率;利用等效替代法,在M、N間接入一個電阻箱,閉合S2,使電流表示數(shù)等于0.3A,此時新接入電阻箱電阻等于燈泡電阻,可通過P=I2R計算燈泡電功率,故選abcd,同時不需要調(diào)節(jié)滑動變阻器。2.(2021·內(nèi)蒙古通遼市)在“測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻”實驗中小亮已連接的部分電路如圖甲所示,小燈泡的額定電壓。(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中電路連接完整_______(要求:滑動變阻器滑片P向右移動時電阻變大)。(2)實驗中除保護電路外滑動變阻器另一個作用是_______。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__________。(3)排除故障后,當(dāng)實驗中小燈泡正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為______(結(jié)果保留一位小數(shù))。(4)另一組的同學(xué)設(shè)計了圖丙所示的實驗電路,測出了小燈泡的額定功率,電源電壓未知但恒定不變,和為滑動變阻器,的最大阻值為,請你將實驗步驟補充完整。①只閉合開關(guān)S、調(diào)節(jié),使電壓表的示數(shù)為;②只閉合開關(guān)S、,________,使電壓表示數(shù)仍為;③接著將的滑片P調(diào)至最左端,記下電壓表的示數(shù),再將的滑片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式______(用、、、表示)?!敬鸢浮咳鐖D;調(diào)節(jié)燈泡兩端的電壓;燈泡斷路;12.7Ω;調(diào)節(jié)R1;?!窘馕觥浚?)[1]滑動變阻器的滑片P向右移動時電阻變大,故滑片P以左的電阻絲應(yīng)連入電路中;滑動變阻器應(yīng)接A接線柱,把滑動變阻器串聯(lián)接入電路,如圖所示:(2)[2]滑動變阻器的基本作用是保護電路,本實驗要測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻,故還可以調(diào)節(jié)燈的電壓(使燈的電壓為額定電壓)。[3]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?。?)[4]當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時,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==12.7Ω(4)①閉合S、S1,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器R2,使燈泡兩端電壓為額定電壓U額,燈正常光;②[5]保持變阻器R2的滑片位置不動,只閉合R1所在支路,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器R1使R1兩端電壓為小燈泡的額定電壓,根據(jù)等效法,此時滑動變阻器R1使連入電路中的電阻大小等于燈正常發(fā)光時的電阻大小,即R1=RL;③[6]為求出此時滑動變阻器R1使連入電路中的電阻,將R2的滑片P調(diào)至最左端,R2連入電路中的電阻為0,電壓表的示數(shù)為U1即為電源電壓;再將R2的滑片P調(diào)至最右端,此時兩變阻器串聯(lián),電壓表的示數(shù)為U2,即為R1的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律有=解得R1=R0-----①小燈泡額定功率的表達式P額=------②由①②得P額=。3.(2021·遼寧中考真題)測量小燈泡電功率。(1)小明在測量額定電壓為2.5V小燈泡L1電功率時,選擇了電壓恒定的電源、滑動變阻器、電壓表和電流表等器材,設(shè)計了如圖甲所示的電路。①圖甲中有一根導(dǎo)線尚未連接,請你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補充完整______。正確連接電路后,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動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)的故障可能是滑動變阻器______。②排除故障閉合開關(guān),適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,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,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)滑動變阻器的滑片,多次實驗,小明發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是隨功率變化的,當(dāng)小燈泡的電阻為8Ω時,小燈泡的實際功率______(填“大于”、“小于”或“等于”)額定功率。(2)小明設(shè)計了如圖丁所示的電路,用一個電壓表或電流表,測量額定電壓為U額的小燈泡L2的額定功率,已知定值電阻的阻值為R0、電源電壓未知。請你完成下面的步驟。①將______(填“電壓表并聯(lián)在ab間”、“電流表串聯(lián)在a點”或“電流表串聯(lián)在b點”),只閉合開關(guān)S和S1,調(diào)節(jié)滑動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”、“向右移動”或“向左移動”)讀出電表的示數(shù)U或者是I;③小燈泡L2的額定功率表達式為P額=______?!敬鸢浮咳鐖D;右;斷路;變??;0.4;1;大于;電流表串聯(lián)在b點;;保持不動;?!窘馕觥浚?)①[1]電壓表和燈泡并聯(lián),如圖所示:[2]為了保護電路,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑至阻值最大處,即最右端。[3]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),說明電路中出現(xiàn)斷路,可能是滑動變阻器斷路。②[4]適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,電壓表的量程是0~3V,電壓表的示數(shù)是2V,小燈泡的額定電壓是2.5V,為了測量小燈泡的額定功率,應(yīng)使滑動變阻器連入電路的阻值變小。[5][6]由圖丙可知,電流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,電流表的示數(shù)是0.4A,小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.4A=1W③[7]小燈泡正常發(fā)光時的電阻溫度越高,小燈泡越亮,小燈泡功率越大,小燈泡的電阻越大,當(dāng)小燈泡的電阻為8Ω時,小燈泡的溫度比正常發(fā)光時溫度高,小燈泡的實際功率比額定功率大。(2)①[8][9]測量額定電壓為U額的小燈泡L2的額定功率,電流表串聯(lián)在b點,只閉合開關(guān)S和S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電流表的示數(shù)為。②[10]只閉合開關(guān)S和S2,變阻器滑片位置保持不動,此時電流表測量燈泡和定值電阻R0的總電流,讀出電表的示數(shù)I,燈泡的額定電流為I額=I-③[11]小燈泡L2的額定功率表達式為P額=U額I額=U額(I-)。4.(2021·貴州黔東南苗族侗族自治州)如圖所示,小明在做“測量小燈泡電功率”的實驗。實驗室有如下器材:電源(設(shè)電壓恒為6V不變)、小燈泡(額定電壓為2.5V,燈絲的電阻約為10Ω)、電流表、電壓表、開關(guān)各一個,規(guī)格分別為R1“10Ω1A”和R2“30Ω0.5A”的滑動變阻器各一個,導(dǎo)線若干。(1)連接電路時,小明應(yīng)選用規(guī)格為______(選填“R1”“R2”)的滑動變阻器;(2)連接好電路后,閉合開關(guān)前,在甲圖中滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于______端(選填“A”或“B”);閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),則故障原因可能是小燈泡發(fā)生______(選填“短路”或“斷路”);(3)排除故障,閉合開關(guān),移動滑片P到某位置時,電壓表的示數(shù)為2.2V,若想測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片P向______(選填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數(shù)為______V;通過實驗,小燈泡的U-I圖像如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為______W。(4)由圖乙可知,小燈泡燈絲電阻大小的變化可能與______有關(guān)?!敬鸢浮縍2;A;短路;B;2.5;0.625W;燈絲溫度。【解析】(1)[1]小燈泡正常發(fā)光時的電流電源電壓U=6V,此時滑動變阻器兩端電壓此時滑動變阻器接入電路中的電阻所以連接電路時,應(yīng)選用R2接入電路。(2)[2]閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于最大阻值處,圖甲中滑動變阻器選用右下接線柱接入電路,所以滑片應(yīng)置于最左端,即滑片應(yīng)置于A端。[3]小燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),說明電壓表被短路了,即小燈泡發(fā)生了短路。(3)[4][5]想測量小燈泡的額定功率,需調(diào)節(jié)滑片使小燈泡兩端電壓為2.5V,根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律,判斷應(yīng)將滑動變阻器接入電路中的電阻調(diào)小,所以滑片P應(yīng)向B端移動直到電壓表的示數(shù)為2.5V。[6]由乙圖可知,當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.5V時,流過小燈泡的電流為0.25A。小燈泡的額定功率;(4)[7]小燈泡的電阻受燈絲溫度的影響。5.(2021·浙江杭州市)小金利用如圖甲所示的電路來測量小燈泡的額定功率。小燈泡額定電壓為2.5V,電源電壓恒定。(1)依據(jù)圖甲,請在答題卷上用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖乙中的實物圖補充完整______;(2)小金正確連接實物電路,閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片至某位置時,電壓表示數(shù)如圖丙所示,此時燈泡兩端電壓為______V。接下來調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片向______(選填“A”或“B”)端移動,直至小燈泡正常發(fā)光?!敬鸢浮咳鐖D;2.3;B?!窘馕觥浚?)[1]根據(jù)電路圖可知,電流表串聯(lián)接入電路中,電壓表并聯(lián)到燈泡的兩端,實物圖如圖所示:。(2)[2][3]電壓表的量程為0~3V,分度值為0.1V,示數(shù)為2.3V,而額定電壓為2.5V,故應(yīng)使小燈泡兩端的電壓增大,就應(yīng)該讓滑動變阻器兩端的電壓減小,就必須把滑動變阻器的阻值調(diào)小,即滑片向B端移動,使電壓表示數(shù)為2.5V。6.(2021·湖南常德市)小明利用如圖甲所示電路測量小燈泡的功率,被測小燈泡的額定電壓為2.5V,電阻約為10Ω左右,實驗室有如下器材:電源(U=6V),電流表(0~0.6A,0~3A),電壓表(0~3V,0~15V),滑動變阻器、電阻箱各一只,單刀單擲、單刀雙擲開關(guān)各一個,導(dǎo)線若干。(1)圖甲是小明剛連好的實物圖,實驗前小華幫他檢查了一遍,發(fā)現(xiàn)有兩處不合實驗規(guī)范。請你指出來:①______;②______。(2)完善電路后,閉合開關(guān),小明改變滑動變阻器的阻值測量出了5組數(shù)據(jù),并描點畫出了小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系圖像,如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為______W。(3)實驗中所使用的滑動變阻器的規(guī)格可能為______。A.10Ω3AB.30Ω1AC.60Ω1A(4)在實驗過程中,電壓表發(fā)生故障,小明和小華增加一只電阻箱和一個單刀雙擲開關(guān)設(shè)計出了丙、丁兩種電路圖,則能測出小燈泡額定電功率的是______?!敬鸢浮块]合開關(guān)前滑片P沒有處于阻值最大處;電流表所選量程太大;0.625;B;丙?!窘馕觥浚?)[1][2]為了保護電路,閉合開關(guān)前,滑片P沒有處于阻值最大處;小燈泡的電流在0.3A作用,不會超過0.6A,故電流表的量程選擇的太大了。(2)[3]測量小燈泡的額定電功率,需要選擇小燈泡的額定電壓,額定電壓為2.5V,此時的電流為0.25A,故小燈泡的額定電功率為小燈泡的額定電壓為。(3)[4]電源電壓為6V,小燈泡的額定電壓為2.5V,則滑動變阻器需要分擔(dān)的電壓為則滑動變阻器的最小阻值為再盡可能的選擇小電阻,故選B。(4)[5]選擇丙,開關(guān)S2接a,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表的示數(shù)為0.25A,小燈泡正常發(fā)光,保持滑動變阻器位置不動,開關(guān)S2接b,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的示數(shù)為0.25A,則通過電阻箱和電流表就可以求出額定電壓,即可求出小燈泡的額定電功率。7.(2021·湖北十堰市)小華利用如圖甲所示的電路測量額定電壓為3.8V的小燈泡的額定功率。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲的實物圖連接完整(要求滑動變阻器滑片向右移動時燈泡變亮)______。(2)小華在連接電路最后一根導(dǎo)線時燈泡立即發(fā)光,則她連接電路時存在的錯誤是______。(3)當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時,電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是______W。實際測量時,電壓表有示數(shù)時內(nèi)部有微弱的電流通過,若考慮這個微弱電流的影響,則所測小燈泡的額定功率偏______。(4)小明想利用小華的實驗器材測量一未知電阻Rx的阻值,發(fā)現(xiàn)電流表損壞,善于動腦的小明認(rèn)真思考后,利用小華實驗中小燈泡的額定電壓U額和測得的額定電流I額,設(shè)計如圖丙所示電路,測出Rx的阻值,請你幫助小明補全實驗步驟。①先閉合開關(guān)S、S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表示數(shù)為______;②再斷開開關(guān)S1,閉合開關(guān)S2,保持滑動變阻器滑片位置不變,讀出此時電壓表示數(shù)為U;③待測電阻Rx=______(用所測物理量和已知物理量符號表示)【答案】如圖;在連接電路時,開關(guān)沒有斷開;1.14;大;U額;?!窘馕觥浚?)[1]滑動變阻器要串聯(lián)接入電路,接線柱要一上一下連入電路,要求滑動變阻器滑片向右移動時小燈泡變亮,所以滑動變阻器右下側(cè)的接線柱連到燈泡的右端,因為小燈泡的額定電壓為3.8V,所以電壓表選擇的是大量程0~15V,并聯(lián)到小燈泡兩端,如圖所示:(2)[2]如果在連接電路時,開關(guān)沒有斷開,則會出現(xiàn)在連接電路最后一根導(dǎo)線時燈泡立即發(fā)光,這種連接電路的方式是錯誤的。(3)[3]如圖乙所示,電流表選擇的是小量程0~0.6A,分度值為0.02A,電流表的示數(shù)為0.3A,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時,小燈泡的額定功率為P=UI=3.8V×0.3A=1.14W[4]電壓表與小燈泡并聯(lián)測量小燈泡兩端的鍛壓,測量值是準(zhǔn)確的,電流表實際測量的是通過小燈泡與電壓表并聯(lián)的總電流,由并聯(lián)電路電流規(guī)律可知,電流表的示數(shù)大于通過小燈泡的電流,根據(jù)P=UI可知,所測小燈泡的額定功率偏大。(4)①[5]先閉合開關(guān)S、S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表示數(shù)等于小燈泡的額定電壓為U額。③[6]因為斷開開關(guān)S1,閉合開關(guān)S2,保持滑動變阻器滑片位置不變,讀出此時電壓表示數(shù)為U,則加在Rx電阻兩端的電壓為U-U額,小燈泡和電阻Rx串聯(lián),則流經(jīng)電阻Rx的電流為I額,待測電阻Rx的阻值為。8.(2021·廣西南寧市)在“測量小燈泡的電功率”實驗中,電源電壓有4V、6V、8V、10V、12V可選,待測小燈泡標(biāo)有“6V”字樣。小華按圖甲連接電路,再將電壓表接入電路。序號電壓表示數(shù)U/V電流表示數(shù)I/A小燈泡功率P/W11.60.3020.4234.00.53(1)本實驗的實驗原理是______。(2)實驗前應(yīng)將滑動變阻器R1的滑片P置于______(選填“A”或“B”)端。(3)小華檢查電路連接無誤后,閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,接下來應(yīng)該觀察的是_______。(4)排除故障后,小華閉合開關(guān)S,將電壓表和電流表示數(shù)記錄在上表的序號1中。接著,先后將滑片P移到R1中間某處及另一端,將相應(yīng)的電壓表和電流表示數(shù)分別記錄在上表序號2、3中。①序號2數(shù)據(jù)中,電壓表示數(shù)如圖乙所示,為______V;②分析數(shù)據(jù)可知,實驗中小華將電壓表接在______(選填“小燈泡”或“R1”)兩端?!敬鸢浮縋=U;A;電流表是否有示數(shù);2.5;R1?!窘馕觥浚?)[1]伏安法測量小燈泡的電功率的實驗原理是P=UI。(2)[2]實驗前應(yīng)將滑動變阻器R1的滑片P置于最大阻值處的A端。(3)[3]小華檢查電路連接無誤后,閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,接下來應(yīng)該觀察的是電流表是否有示數(shù),如果有示數(shù),且電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度過小,說明滑動變阻器此時接入電路的阻值過大,接下來應(yīng)該移動滑動變阻器滑片,減小滑動變阻器接入電路的阻值,使小燈泡正常發(fā)光。(4)①[4]序號2數(shù)據(jù)中,電壓表示數(shù)如圖乙所示,電壓表選擇的是小量程的0~3V,分度值為0.1V,則電壓表的示數(shù)為2.5V。②[5]因為小燈泡的額定電壓為6V,分析數(shù)據(jù)可知,電壓表的示數(shù)都達不到小燈泡的額定電壓值,所以實驗中小華將電壓表接在R1兩端。9.(2021·四川眉山市)在測量額定電壓為小燈泡額定功率的實驗中,電源電壓恒定不變。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中電路連接完整,要求實驗時向右移動滑片P小燈泡亮度變暗;_______(2)實驗過程中,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:物理量次數(shù)電壓電流燈泡亮度燈泡實際電功率燈泡電功率的平均值10.50.18不亮210.2發(fā)暗光320.3發(fā)較亮光42.50.32正常發(fā)光52.80.34發(fā)光強烈①小燈泡的額定功率為_______;②表格中有一處設(shè)計不合理,請指出不合理的設(shè)計是_______;③分析表中數(shù)據(jù)還發(fā)現(xiàn)燈絲電阻跟_______有關(guān)。(3)測量額定電壓為的小燈泡額定功率,物理科代表設(shè)計了圖乙所示的電路(為已知的定值電阻,R為滑動變阻器)。①斷開開關(guān),閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片P,當(dāng)電流表示數(shù)為_______時,小燈泡恰好正常發(fā)光;②保持滑動變阻器滑片P位置不變,閉合開關(guān),斷開開關(guān),記下電流表示數(shù)為;③推導(dǎo)出小燈泡L的額定功率表達式_______(用物理量、和表示)?!敬鸢浮咳鐖D;0.8;燈泡電功率的平均值的一欄;溫度;;?!窘馕觥浚?)[1]將圖甲中電路連接完整,要求實驗時向右移動滑片P,小燈泡亮度變暗,說明接入的電阻阻值需要變大,總電阻需要變大,電流需要變小,故滑動變阻器需要接到下面的接線柱,向右滑時,電阻變大,電流變小,燈泡變暗,故用一根導(dǎo)線將滑動變阻器的左端的下面的接線柱和和電流表的負(fù)接線柱,故如下圖所示:。(2)[2][3][4]小燈泡的額定功率為故小燈泡的額定功率為0.8W;不合理的是求燈泡電功率的平均值的一欄,因為不同電壓下,不同的電功率,求平均功率沒有任何意義;分析表中數(shù)據(jù)還發(fā)現(xiàn)燈絲電阻跟溫度的關(guān)系,因為電壓變大,實際功率變大,燈泡變亮,溫度變高,電阻變小。(3)[5][6]斷開開關(guān),閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片P,定值電阻和燈泡并聯(lián),此時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,故此時的電流為故此時的電流為;保持滑動變阻器滑片P位置不變,閉合開關(guān),斷開開關(guān),記下電流表示數(shù)為,此時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那么小燈泡的額定功率為故小燈泡的額定功率為。10.(2021·山西中考真題)“圓夢”學(xué)習(xí)小組在“測量小燈泡的電功率”實驗中,小燈泡額定電壓為2.5V。(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實物電路連接完整(導(dǎo)線不得交叉)______。(其他接法合理即可)(2)正確連接電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表指針不動。但用手按住開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是______(3)排除故障后,閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是______W。(4)小組的同學(xué)在實驗中又測出了幾組數(shù)據(jù),請你幫他們設(shè)計一個實驗記錄表______。【答案】如圖;開關(guān)接觸不良;0.7。實驗次數(shù)電壓U/V電流I/A電功率P/W燈泡發(fā)光情況【解析】(1)[1]伏安法測功率常規(guī)電路圖,要求滑動變阻器接一上一下,如圖(2)[2]閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表指針不動,說明電路存在斷路的情況,其中用手按住開關(guān)后接通,說明可能是開關(guān)閉合時接觸不良。(3)[3]電流表選小量程,分度值為0.02A,電流表的示數(shù)為0.28A,則小燈泡的額定功率是(4)[4]根據(jù)需要記錄和需要計算的物理量設(shè)計實驗表格,如圖實驗次數(shù)電壓U/V電流I/A電功率P/W燈泡發(fā)光情況11.(2021·湖南長沙市)實驗室有兩種不同規(guī)格的燈泡,它們的額定電流均為0.3A,額定電壓分別為3V和2.5V,在某次測量小燈泡電功率的實驗時,老師發(fā)現(xiàn)實驗室有兩個燈泡上額定電壓的字樣均模糊不清,老師要小偉和小雪通過實驗分辨出這兩個小燈泡。(1)小偉將一個燈泡連接好如圖甲所示的電路,正準(zhǔn)備閉合開關(guān),小雪指出他的電路有一處不妥,請指出電路中的不妥之處:______;(2)改正錯誤后,小偉閉合開關(guān)移動滑片,使電流表的示數(shù)為0.3A,電壓表的示數(shù)如乙圖所示,則這個小燈泡的額定功率為______W;(3)小偉準(zhǔn)備用相同的方法分辨另一個小燈泡,而小雪采取了丙圖所示的方法分辨這兩個小燈泡,閉合開關(guān)后,她調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電流表的示數(shù)為0.3A,這時她發(fā)現(xiàn)L1比L2更亮一些,則L1的額定電壓為______V。【答案】滑動變阻器沒有處在最大值;0.75;3?!窘馕觥浚?)[1]電路閉合開關(guān)前,滑動變阻器應(yīng)處在最大值,甲圖滑動變阻器沒有處在最大值,應(yīng)將滑片滑到最右端。(2)[2]圖乙電壓表接小量程,分度值為0.1V,電壓表的示數(shù)為2.5V,則這個小燈泡的額定功率(3)[3]丙圖所示的方法中,兩個小燈泡串聯(lián),閉合開關(guān)后,她調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電流表的示數(shù)為0.3A,這時她發(fā)現(xiàn)L1比L2更亮一些,說明L1兩端的電壓大,根據(jù)串聯(lián)分壓可知L1的電阻大,由可知,額定電流均為0.3A,額定電壓分別為3V和2.5V的燈泡中,額定電壓為3V的燈泡電阻大,所以L1的額定電壓為3V。12.(2021·四川廣安市)某物理實驗小組在“測量小燈泡電功率”的實驗中,選用器材連接了如圖甲所示的電路,其中電源電壓恒為3V,小燈泡的額定電壓為2.5V(燈絲電阻約為10),電流表有“0~0.6A”、“0~3A”兩個量程,電壓表有“0~3V”、“0~15V”兩個量程。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,完成圖甲實物電路的連接,注意導(dǎo)線不能交叉。(______)(2)實驗小組閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表和電壓表均無示數(shù),若電路中僅有一處故障,則故障原因不可能是___________。A.電流表斷路B.小燈泡斷路C.滑動變阻器斷路(3)排除故障后,閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,觀察兩電表示數(shù),記錄數(shù)據(jù)。實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖像如圖乙所示,根據(jù)圖像可計算出小燈泡的額定功率是________W。(4)實驗小組發(fā)現(xiàn)小燈泡的圖像不是一條直線,原因是小燈泡的電阻隨________變化而變化。【答案】如圖;B;0.625;溫度?!窘馕觥浚?)[1]測量小燈泡功率實驗使用的是伏安法,所以應(yīng)將滑動變阻器、電流表、小燈泡串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端,因為小燈泡的額定電壓為2.5V,電阻大約為10,所以小燈泡正常工作時的電流約為0.25A,故電流表量程選擇0~0.6A,從電源正極開始依次連接電路即可,如圖所示:(2)[2]因為閉合開關(guān)后,小燈泡不亮且電流表無示數(shù),所以可以初步判斷電路中某處發(fā)生了斷路,又因為電壓表無示數(shù),所以電壓表兩接線柱到電源兩端的連線部分有斷路故障,所以故障有可能為電流表斷路、滑動變阻器斷路、開關(guān)接觸不良,不可能是小燈泡斷路,因為如果小燈泡斷路,且故障只有一處的,那么電壓表此時可以測量電源電壓,所以有示數(shù),這與實際情況不符,所以不可能為小燈泡斷路,故選B。(3)[3]由題干信息可知,小燈泡的額定電壓為2.5V,對應(yīng)乙圖可知,當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.5V時,通過小燈泡的電流為0.25A,根據(jù)可知,小燈泡的額定功率為(4)[4]小燈泡在發(fā)光的過程中,由于電流做功,燈絲的溫度上升,所以不同電流下,小燈泡燈絲的溫度不同,從而使得電阻不同,所以小燈泡的電壓電流關(guān)系圖像不是一條直線。13.(2021·江蘇蘇州市)在“測量小燈泡的電功率”實驗中,小燈泡的額定電壓為2.5V,電源電壓為4.5V。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路連接完整______;(2)連接好電路閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,檢查電路發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均有示數(shù),則接下來的操作應(yīng)是______;(3)問題解決后,移動滑動變阻器滑片,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.3V時,為了讓燈泡正常發(fā)光,此時應(yīng)將滑片向______(左/右)側(cè)移動;(4)當(dāng)燈泡正常發(fā)光時,電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡額定功率為______W;(5)下表是實驗中測量的幾組數(shù)據(jù),其中一個電流數(shù)據(jù)有誤,此數(shù)據(jù)為______;U/V1.01.52.02.53.0I/A0.20.250.280.37(6)要完成上述表中數(shù)據(jù)測量,實驗中滑動變阻器的總阻值至少為______Ω;(7)小明打算只利用兩電表中的電流表來測量小燈泡的額定功率,他增加了一個阻值為10Ω的定值電阻R0和兩個開關(guān),設(shè)計了如圖丙所示電路,請將電阻R0、電流表和燈泡的符號填入虛線框中便其能完成實驗______?!敬鸢浮咳鐖D;移動滑片,觀察燈泡是否發(fā)光;右;0.75;0.37;17.5;如圖?!窘馕觥浚?)[1]在測量小燈泡的電功率時,所用的電路應(yīng)是串聯(lián)電路,而滑動變阻器上邊的接線接任一端都可以,對變阻器接入電路的阻值大小無影響,而電壓表應(yīng)并聯(lián)在小燈泡兩端,所以電路連接如下:(2)[2]閉合開關(guān),燈泡不亮,但電壓表、電流表均有示數(shù),說明電路中無斷路,小燈泡也無短路,那么可能是滑動變阻器接入電路的阻值過大,造成電路中的電流過小。所以應(yīng)移動滑片,觀察燈泡的發(fā)光情況。(3)[3]小燈泡的額定電壓為2.5V,而電壓表示數(shù)為2.3V時,比小燈泡的額定電壓小,據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點,應(yīng)移動滑片讓變阻器接入電路的阻值變小,分去的電壓變小,直到電壓表的示數(shù)為2.5V。所以應(yīng)向右移動滑片。(4)[4]由圖乙知,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A。那么小燈泡的額定功率P=ULI=2.5V×0.3A=0.75W(5)[5]由表格數(shù)據(jù)知,前四組對應(yīng)的電壓與電流的比值分別為5、6、7.1、8.4,即電壓增大時,電壓與電流的比值也增大,而第五組數(shù)據(jù)中電壓與電流的比值為8.1,比8.4小,那么此組數(shù)據(jù)的電流0.37A有誤。(6)[6]實驗探究中,當(dāng)電壓表的示數(shù)最小時,即小燈泡兩端的電壓最小時,變阻器分去的電壓最大,此時變阻器接入電路的阻值最大為所以實驗中變阻器的總阻值至少為17.5Ω。(7)[7]按題意,應(yīng)將定值電阻與小燈泡并聯(lián)后再與滑動變阻器串聯(lián)在電路中,通過兩個開關(guān)的通斷來控制電流表所測量的電流。當(dāng)開關(guān)S1斷開、S2閉合時,電流表測定值電阻R0支路的電流,調(diào)節(jié)變阻器的滑片,讓電流表的示數(shù)為0.25A,則小燈泡兩端的電壓U1=I1R0=0.25A×10Ω=2.5V保持滑片位置不變,將開關(guān)S2斷開、S1閉合,此時電流表測干路的電流,記下電流表的示數(shù)為I總,據(jù)并聯(lián)電路的電流特點,可求得通過小燈泡的電流,然后據(jù)P=UI求出小燈泡的額定功率,所以作圖如下:14.(2021·山東濟寧市)小明在測量小燈泡電功率的實驗中,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5Ω。(1)閉合開關(guān)前,圖甲中滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于______(選填“A”或“B”)端;(2)閉合開關(guān)、滑片移動到某位置時,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”或“B”)端移動;(3)改變滑片P的位置,獲得多組對應(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P額=______W;(4)小明打算增加個阻值為R0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、S1,移動滑片P,使電壓表的示數(shù)為U1,保持滑片位置不動,只斷開開關(guān)S1,閉合開關(guān)S2,記下電壓表的示數(shù)為U2,則小燈泡的電功率為______。(用已知字母表示)【答案】A;B;電阻隨電壓的增大而增大;1.25;?!窘馕觥浚?)[1]閉合開關(guān)前,圖甲中滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于最大阻值處的A端。(2)[2]閉合開關(guān)、滑片移動到某位置時,電壓表的示數(shù)如圖乙所示。電壓表選擇的是小量程0~3V,分度值為0.1V,電壓表的讀數(shù)為1.7V,因為,小燈泡的額定電壓為2.5V,要增大電壓表的示數(shù),想要獲得小燈泡額定功率的數(shù)據(jù),應(yīng)該減小滑動變阻器接入電路的阻值,滑片P應(yīng)向B端移動。(3)[3]由圖像1可知,像燈泡兩端的電壓為0.5V、1.0V、2.5V時,流經(jīng)小燈泡的電流分別是0.2A、0.3A、0.5A,根據(jù)歐姆定律的,小燈泡的電阻分別是由計算可知,小燈泡兩端的電壓增大時,小燈泡的電阻也增大,故可得到的結(jié)論為:電阻隨電壓的增大而增大。[4]小燈泡的額定功率為P額=U額I額=2.5V×0.5A=1.25W(4)[5]閉合開關(guān)S、S1,移動滑片P,使電壓表的示數(shù)為U1,即小燈泡兩端的電壓為U1。保持滑片位置不動,只斷開開關(guān)S1閉合開關(guān)S2記下電壓表的示數(shù)為U2,定值電阻兩端的電壓為U0=U2-U1流經(jīng)定值電阻的電流為則小燈泡的電功率為。15.(2021·湖北恩施土家族苗族自治州)某同學(xué)做測定小燈泡的電功率實驗時,用三節(jié)干電池供電,燈泡額定電壓為2.5V。(1)根據(jù)實際情況,電壓表的量程應(yīng)選擇______(選填“0-3V“或“0-15V“),請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲電路連接完整______;(2)按照原理圖連接好電路,如果使用了舊燈泡(燈絲已燒斷且不知曉),閉合開關(guān)準(zhǔn)備繼續(xù)實驗,這樣操作很容易造成______損壞,為避免此事故發(fā)生,可以采用的辦法是______;(3)更換燈泡后,調(diào)節(jié)電路使燈泡正常發(fā)光,電流表示數(shù)如圖乙所示,小燈泡的額定功率為______W?!敬鸢浮?3V;如圖;電壓表;用電流表試觸;?!窘馕觥浚?)[1]根據(jù)實際情況,燈泡額定電壓為2.5V,要測燈泡的額定功率,只要燈泡兩端的電壓為額定電壓即可,因此電壓表的量程應(yīng)選擇03V。[2]測定小燈泡的電功率實驗時,電壓表應(yīng)接在燈泡兩端,接小量程;根據(jù)滑動變阻器一上一下,應(yīng)接上端接線柱,如圖(2)[3][4]按照原理圖連接好電路,如果使用燈絲已燒斷的燈泡,閉合開關(guān),燈泡斷路,電壓表串聯(lián)在電路中,這樣電源電壓幾乎全加在電壓表上,很容易造成電壓表損壞,為避免此事故發(fā)生,可以采用的辦法是用電流表試觸,如果電表超過量程,斷開電路并檢查電路電路。(4)[5]電流表選了小量程,分度值為0.02A,讀數(shù)為0.28A,小燈泡的額定功率為。16.(2021·山東濰坊市)現(xiàn)有下列實驗器材:①額定電壓為2.5V的小燈泡;②電壓約為6V的直流電源:③量程為6V的電壓表;④最大阻值為99.99Ω的電阻箱R;⑤開關(guān),單刀雙擲開關(guān),導(dǎo)線若干。要測量小燈泡的額定功率,請將下列實驗步驟補充完整。(1)按電路圖甲將圖乙所示的實物圖連接完整_______。(2)先將電箱阻值調(diào)到________(選填“最大”、“最小”或“任意值”)再閉合開關(guān)S1。(3)將S2擲向a,調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使電壓表示數(shù),再將擲向b,電壓表示數(shù)U2及電阻箱示數(shù)R如圖丙所示,=________V,R=________Ω,則該小燈泡的額定功率為________W。【答案】如圖;最大;5.8;6.6;1.25?!窘馕觥浚?)[1]燈泡和變阻箱串聯(lián),電壓表連接單刀雙擲開關(guān)。(2)[2]為保護電路,電阻箱先調(diào)到阻值最大處。(3)[3][4][5]將S2擲向a,調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使電壓表示數(shù),燈泡正常發(fā)光,再將擲向b,電壓表測電源電壓,分度值0.2V,示數(shù)5.8V,電阻箱示數(shù)6.6Ω,串聯(lián)電流為該小燈泡的額定功率為。二、2020年真題1.(2020?廣西)在“測量小燈泡的電功率”實驗中,電源電壓保持不變,待測小燈泡的額定電壓為2.5V。(1)為了比較精確的測量小燈泡的電功率,電壓表的量程應(yīng)選0~V;(2)實驗時,無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,小燈泡都不亮,電壓表有示數(shù),電流表示數(shù)幾乎為零,則故障可能是(選填“電流表與導(dǎo)線”或“燈泡與燈座”)接觸不良;(3)排除故障后,移動滑動變阻器滑片,當(dāng)電壓表示數(shù)是2.5V,電流表示數(shù)如圖所示,則小燈泡的額定功率是W;(4)測量結(jié)束后,應(yīng)先,再拆除導(dǎo)線,最后整理好器材;(5)某實驗小組在處理實驗數(shù)據(jù)時,采用描點法,在坐標(biāo)紙上作出了如圖所示的I﹣U圖象,請指出作圖過程中存在的錯誤或不足之處是;(6)某實驗小組設(shè)計了如圖所示的電路(還缺一根導(dǎo)線連接才完整),可以測量小燈泡的額定功率,其中R為定值電阻。請寫出本實驗主要測量步驟及所測物理量;①電路連接完整后,開關(guān)S2斷開,S1、S3閉合,調(diào)節(jié)滑動阻器滑片,使電壓表示數(shù)為U額;②,開關(guān)S3斷開,S1、S2閉合,記錄電壓表的示數(shù)U2;③小燈泡額定功率的表達式P額=(用R、U額、U2表示)。【答案】見試題解答內(nèi)容【解析】(1)燈的額定電壓為2.5V,故為了比較精確的測量小燈泡的電功率,電壓表的量程應(yīng)選0~3V;(2)實驗時,無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,小燈泡都不亮,電流表示數(shù)幾乎為零,則電路可能斷路,電壓表有示數(shù),說明電壓表與電源連通,則故障可能是燈泡與燈座接觸不良;(3)排除故障后,移動滑動變阻器滑片,當(dāng)電壓表示數(shù)是2.5V,電流表示數(shù)如圖所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流表讀數(shù)為0.52A,則小燈泡的額定功率是:P=UI=2.5V×0.52A=1.3W;(4)測量結(jié)束后,為防止短路,應(yīng)先斷開開關(guān),再拆除導(dǎo)線,最后整理好器材;(5)燈的電阻隨溫度的變化而變化,故I﹣U圖象為一曲線,圖中橫坐標(biāo)分度值為0.3V,而燈的額定電壓為2.5V,故橫坐標(biāo)的標(biāo)度取值過大,作圖過程中存在的錯誤或不足之處是:圖線不應(yīng)畫成直線或橫坐標(biāo)的標(biāo)度取值過大;(6)主要測量步驟及所測物理量;(為達到電壓表既能測量燈的電壓,又能測量R與燈的總電壓,電壓表的負(fù)接線柱應(yīng)與S3的左接線柱連接)①電路連接完整后,開關(guān)S2斷開,S1、S3閉合,調(diào)節(jié)滑動阻器滑片,使電壓表示數(shù)為U額;②保持滑動變阻器滑片位置不動,開關(guān)S3斷開,S1、S2閉合,記錄電壓表的示數(shù)U2;③在①中,電壓表測燈的電壓,因電壓表示數(shù)為U額,故燈正常發(fā)光;在②中,電壓表測R與燈串聯(lián)后的電壓,因滑動變阻器滑片位置不動,故此時各電阻的大小和電壓不變,燈仍正常工作,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,此時定值電阻的電壓為:UR=U2﹣U額,由歐姆定律可求出R的電流,即燈的額定電流:IL==,小燈泡的額定功率表達式:P額=U額×。故答案為:(1)3;(2)燈泡與燈座;(3)1.3;(4)斷開開關(guān);(5)圖線不應(yīng)畫成直線或橫坐標(biāo)的標(biāo)度取值過大;(6)②保持滑動變阻器滑片位置不動;③U額×。2.(2020?淄博)小明用圖中所示的器材測量小燈泡的電功率。待測小燈泡的額定電壓為2.5V,額定功率估計在0.8W左右。(1)請畫出導(dǎo)線,完成電路連接。(2)小明剛連好最后一根導(dǎo)線,小燈泡就發(fā)出了明亮的光,他在連接電路中出現(xiàn)的錯誤是:①;②。(3)小明改正錯誤后,閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,觀察小燈泡的發(fā)光情況,將測量數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象記錄在下表中。實驗要求小燈泡的發(fā)光情況電壓表示數(shù)/V電流表示數(shù)/A小燈泡的實際功率/WU實=U額明亮2.50.28U實=0.8U額較暗20.25U實=0.4U額微弱10.2①小燈泡的額定功率是W。②實驗結(jié)果表明:越小,小燈泡的實際功率越小,小燈泡越暗。③分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻是變化的,原因是。(4)小明和同學(xué)交流時發(fā)現(xiàn),他在實驗設(shè)計中存在不完善的地方是,修改實驗方案后,接下來的操作是把滑動變阻器的滑片向(填“A”或“B”)端調(diào)節(jié),記錄電壓表和電流表的示數(shù),并觀察小燈泡的發(fā)光情況?!敬鸢浮浚?)如圖所示;(2)①連接電路時開關(guān)沒有斷開;②沒有將變阻器的最大電阻連入電路中;(3)①0.7;②燈的電壓;③燈的電阻隨溫度的變化而變化;(4)實際電壓都不大于額定電壓;B?!窘馕觥浚?)待測小燈泡的額定電壓為2.5V,電壓表選用小量程與燈并聯(lián),額定功率估計在0.8W,根據(jù)P=UI,燈的額定電流:I===0.32A,電流表選用小量程與燈串聯(lián),如下所示:(2)小明剛連好最后一根導(dǎo)線,小燈泡就發(fā)出了明亮的光,他在連接電路中出現(xiàn)的錯誤是:①連接電路時開關(guān)沒有斷開;②沒有將變阻器的最大電阻連入電路中(3)①由表中數(shù)據(jù)知,燈在額定電壓下的電流為0.28A,小燈泡的額定功率是:P=UI=2.5V×0.28A=0.7W;②由表中數(shù)據(jù),第1、2、3次實驗燈的實際電壓逐漸變小,燈的實際功率分別為:0.7W、0.5W和0.2W,故實驗結(jié)果表明:燈的實際電壓越小,小燈泡的實際功率越小,小燈泡越暗;③分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻是變化的,原因是燈的電阻隨溫度的變化而變化;(4)研究燈的亮度與功率的關(guān)系實驗中,應(yīng)分別測量出燈的實際電壓等于、小于、略大于額定電壓燈的功率大小,在實驗設(shè)計中存在不完善的地方是實際電壓都不大于額定電壓,為增大燈的電壓,接下來的操作是把滑動變阻器的滑片向B端調(diào)節(jié),記錄電壓表和電流表的示數(shù),并觀察小燈泡的發(fā)光情況。故答案為:(1)如上所示;(2)①連接電路時開關(guān)沒有斷開;②沒有將變阻器的最大電阻連入電路中;(3)①0.7;②燈的電壓;③燈的電阻隨溫度的變化而變化;(4)實際電壓都不大于額定電壓B。3.(2020?鞍山)小剛同學(xué)在做“測量小燈泡額定功率”的實驗中,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,滑動變阻器的銘牌上標(biāo)有“20Ω1A”字樣。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲的實驗電路補充完整。(要求:滑動變阻器的滑片向右移動時小燈泡變亮)(2)閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片。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。(3)排除故障后再次閉合開關(guān),移動滑片直到電壓表的示數(shù)為2.5V,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,為A,小燈泡的額定功率為W。再調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)達到3V,小燈泡強烈發(fā)光,此時小燈泡的實際功率(填“大于”、“小于”或“等于”)1.08W。(4)同組的小紅同學(xué)還想探究“在電壓一定時,電流與電阻的關(guān)系”,于是將圖甲中的小燈泡換成三個阻值分別為5Ω、100Ω、15Ω的定值電阻,其余連接均不改變。圖丙是小紅根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù)繪制的電流I隨電阻R變化的圖象。①由圖象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5Ω換為10Ω時,為達到實驗要求,滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)(填“變大”、“變小”或“不變”)。②實驗結(jié)論是電壓一定時,。③實驗結(jié)束后,小紅問老師保持該電壓不變的情況下,能否更換50Ω的定值電阻繼續(xù)進行此實驗,老師指導(dǎo)小紅分析了不能更換的原因。你認(rèn)為原因是。【答案】(1)如圖;(2)燈泡斷路;(3)0.3;0.75;小于;(4)①3;變大;②電流與電阻成反比;③保持定值電阻兩端電壓始3V不變?!窘馕觥浚?)測小燈泡額定功率實驗中,滑動變阻器應(yīng)串聯(lián)入電路中,滑片向右移動時小燈泡變亮,說明其連入電路的阻值變小,所以應(yīng)將B接線柱接入電路中,如圖所示:(2)閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片,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),說明電壓表與電源間通路,而電路只有一處故障,則故障原因是:燈泡斷路;(3)燈泡兩端電壓為2.5V時,燈泡正常發(fā)光,由圖乙知,電流表使用小量程,分度值0.02A,則此時通過燈泡的電流為0.3A,所以燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;根據(jù)P=知在電阻不變時,電功率與電壓的平方成正比,電壓表的示數(shù)達到3.0V為額定電壓的=1.2倍,若燈的電阻不變,則燈泡的實際功率為:P實=(1.2)2×0.75W=1.08W,但因燈的電阻隨溫度的升高而變大,根據(jù)P=,故此時燈泡的實際功率小于1.08W;(4)①由圖象知,當(dāng)定值電阻R=15Ω時,通過的電流為0.2A,所以定值電阻R兩端的電壓控制為U=IR=0.2A×15Ω=3V;當(dāng)定值電阻由5Ω換為10Ω時,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,就增大滑動變阻器連入電路的阻值;②由圖象知,該圖象為反比例圖象,所以可得結(jié)論:電壓一定時,電流與電阻成反比;③滑動變阻器取最大阻值20Ω,當(dāng)定值電阻為50Ω時,由串聯(lián)電路的分壓原理有:===,則定值電阻兩端最小電壓UR=U=×6V>3V,無法保持定值電阻兩端電壓始終3V,故不能更換50Ω的定值電阻繼續(xù)進行實驗。故答案為:(1)見上圖;(2)燈泡斷路;(3)0.3;0.75;小于;(4)①3;變大;②電流與電阻成反比;③保持定值電阻兩端電壓始3V不變。4.(2020?阜新)在“測量小燈泡額定功率”的實驗中,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、滑動變阻器(20Ω、1A)、導(dǎo)線若干。(1)以畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實物圖連接完整。(要求:滑片向左移動時小燈泡變亮)(2)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;(3)問題解決后,第一小組的同學(xué)通過改變滑動變阻器的阻值,得到了小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖象,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)在實驗中還發(fā)現(xiàn),電壓表與電流表示數(shù)的比值變大,原因是;(5)第二小組的同學(xué)在準(zhǔn)備進行實驗時,發(fā)現(xiàn)電壓表壞了,他們找到了一個阻值為10Ω的定值電阻R0,設(shè)計了如圖丁所示的電路,也順利的完成了實驗:①先閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表的示數(shù)為I1,則I1=A;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I2,則小燈泡的額定功率P額=。(用U額、I1、I2表示)【答案】(1)如圖所示;(2)沒有將電流表的指針調(diào)零;(3)0.625;(4)燈絲電阻隨著溫度的升高而增大;(5)①0.25;②U額(I2﹣I1)?!窘馕觥浚?)因滑片向左移動時小燈泡變亮,即電流變大,電阻變小,故變阻器左下接線柱連入電路中,如下所示:(2)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:沒有將電流表的指針調(diào)零;(3)根據(jù)圖丙小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖象知,燈在額定電壓2.5V時的電流為0.25A,則小燈泡的額定功率為:P=UI=2.5V×0.25A=0.625W;(4)由歐姆定律,電壓表與電流表示數(shù)的比值變大,即燈的電阻,燈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、S1,斷開S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表的示數(shù)為I1=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I2,在①中,電流表測定值電阻的電流,電流表的示數(shù)為I1=0.25A,值電阻的電壓為2.5V,由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律,燈的電壓為2.5V,燈正常發(fā)光;在②中,電流表測燈與R0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,燈仍正常發(fā)光,根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律,燈的額定電流:I額=I2﹣I1,則小燈泡的額定功率:P額=U額I額=U額(I2﹣I1)。故答案為:(1)如上所示;(2)沒有將電流表的指針調(diào)零;(3)0.625;(4)燈絲電阻隨著溫度的升高而增大;(5)①0.25;②U額(I2﹣I1)。5.(2020?河池)如圖甲所示是某實驗小組“測量小燈泡的電功率”的實驗電路,電源電壓恒為6V,小燈泡的額定電壓為3.8V(電阻約為10Ω)。(1)連接電路時,開關(guān)應(yīng)處于狀態(tài);閉合開關(guān)前,滑動變阻器滑片應(yīng)置于(選填“A”或“B”)端。(2)當(dāng)電壓表的示數(shù)為3.8V時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,小燈泡的額定功率為W。在繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器進行測量的過程中,小燈泡突然熄滅,若電流表示數(shù)變?yōu)?,電壓表示數(shù)接近6V,則故障可能是小燈泡(選填“短路”或“斷路”)。(3)完成測量后,同學(xué)們找來幾個不同阻值的定值電阻替換小燈泡,探究電流與電阻的關(guān)系。接10Ω電阻時,電流表的示數(shù)為0.2A;換接20Ω的電阻后,閉合開關(guān)應(yīng)將滑動變阻器的滑片向(選填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數(shù)為V,讀出電流表的示數(shù);繼續(xù)換接余下的電阻進行實驗即可得出結(jié)論?!敬鸢浮浚?)斷開;B;(2)1.14;斷路;(3)B;2。【解析】(1)為了保護電路,連接電路時,開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài);閉合開關(guān)前,滑動變阻器滑片應(yīng)置于最大值B端。(2)由圖甲知,電流表使用小量程,分度值0.02A,圖乙知,當(dāng)電壓表的示數(shù)為3.8V時(燈泡正常發(fā)光),通過燈泡的電流為0.3A,所以小燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W;燈泡突然熄滅,電流表示數(shù)變?yōu)?,說明電路中有斷路發(fā)生,而電壓表示數(shù)接近6V,即電壓表測電源電壓,則故障可能是小燈泡斷路;(3)當(dāng)電阻為10Ω時,電流表的示數(shù)為0.2A,由歐姆定律,電壓表的示數(shù):U=I1R1=0.2A×10Ω=2V;根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,將定值電阻R由10Ω改接成20Ω的電阻,電阻增大,其分得的電壓增大;而探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變,應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓,由分壓原理,應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向B端移動,使電壓表的示數(shù)為2V。故答案為:(1)斷開;B;(2)1.14;斷路;(3)B;2。6.(2020?百色)在測定小燈泡的電功率實驗中,小明設(shè)計了如圖甲所示的電路,其中小燈泡的額定電壓為2.5V,電源由兩節(jié)新干電池串聯(lián)組成。(1)檢查儀器時,發(fā)現(xiàn)電流表指針位置如圖乙所示,則應(yīng)對電流表進行。(2)閉合開關(guān)之前應(yīng)將變阻器的滑片置于(選填“A”或“B”)端;閉合開關(guān),移動變阻器滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖丙所示時,小燈泡兩端的電壓為V,如要使電路中電流變大,應(yīng)將變阻器的滑片向端滑動(選填“A”或“B”)。(3)實驗時,觀察小燈泡在三種電壓下的發(fā)光情況,實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)如下表所示。序號小燈泡兩端的電壓U/V通過燈絲的電流I/A小燈泡的發(fā)光情況11.50.20暗22.50.32亮32.80.35很亮由如表可知:①小燈泡的額定功率為W;②在不同電壓下,小燈泡的電阻不相同,原因是燈絲電阻受到的影響。③在電壓表示數(shù)為2.8V時,小燈泡發(fā)出很亮的光,過一會后小燈泡燒壞了,此時電壓表的示數(shù)為V;④小燈泡的亮度是由實際功率決定的,若將標(biāo)有220V40W燈泡L1和標(biāo)有220V60W燈泡L2串聯(lián)后接到庭照明電路中,燈泡更亮?!敬鸢浮浚?)調(diào)零;(2)B;2;A;(3)①0.8;②溫度;③3;④L1?!窘馕觥浚?)檢查儀器時,發(fā)現(xiàn)電流表指針位置如圖乙所示,則應(yīng)對電流表進行調(diào)零。(2)閉合開關(guān)之前應(yīng)將變阻器的滑片置于阻值最大處的B端;閉合開關(guān),移動變阻器滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖丙所示時,電壓表選用小量程,分度值為0.1V,小燈泡兩端的電壓為2V,如要使電路中電流變大,應(yīng)減小電路的電阻,故應(yīng)將變阻器的滑片向A端滑動;(3)①燈在額定電壓下正常發(fā)光,由表中數(shù)據(jù)知,燈在2.5V時的電流為0.32A,小燈泡的額定功率為:P=UI=2.5V×0.32A=0.8W;②在不同電壓下,小燈泡的電阻不相同,原因是燈絲電阻受到溫度的影響;③在電壓表示數(shù)為2.8V時(大于燈的額定電壓),小燈泡發(fā)出很亮的光,過一會后小燈泡燒壞了,則燈串聯(lián)在電路中測電源電壓,此時電壓表的示數(shù)為3V;④根據(jù)P=有R=,因兩燈的額定電壓相同,燈泡L1的額定功率小于燈泡L2,則L1的電阻大;兩燈串聯(lián),通過兩燈的電流相等,根據(jù)P=I2R,L1的實際功率大,燈泡的亮度是由實際功率決定的,故若將標(biāo)有220V40W燈泡L1和標(biāo)有220V60W燈泡L2串聯(lián)后接到庭照明電路中,燈泡L1更亮。故答案為:(1)調(diào)零;(2)B;2;A;(3)①0.8;②溫度;③3;④L1。7.(2020?南寧)在“測量小燈泡的電功率”實驗中,電源電壓保持不變,待測小燈泡的額定電壓為2.5V。(1)為了比較精確的測量小燈泡的電功率,電壓表的量程應(yīng)選0﹣V;(2)實驗時,無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,小燈泡都不亮,電壓表有示數(shù),電流表示數(shù)幾乎為零,則故障可能是(選填“電流表與導(dǎo)線”或“燈泡與燈座”)接觸不良;(3)排除故障后,移動滑動變阻器滑片,當(dāng)電壓表示數(shù)是2.5V,電流表示數(shù)如圖所示,則小燈泡的額定功率是W;(4)測量結(jié)束后,應(yīng)先,再拆除導(dǎo)線,最后整理好器材;(5)某實驗小組在處理實驗數(shù)據(jù)時,采用描點法,在坐標(biāo)紙上作出了如圖所示的I﹣U圖象,請指出作圖過程中存在的錯誤或不足之;(6)某實驗小組設(shè)計了如圖所示的電路(還缺一根導(dǎo)線連接才完整),可以測量小燈泡的額定功率,其中R為定值電阻。請寫出本實驗主要測量步驟及所測物理量:①電路連接完整后,開關(guān)S2斷開,S1、S3閉合,調(diào)節(jié)滑動阻器滑片,使電壓表示數(shù)為U額;②,開關(guān)S3斷開,S1、S2閉合,記錄電壓表的示數(shù)U2;③小燈泡額定功率的表達式P額=(用R、U額、U2表示)【答案】(1)3;(2)燈泡與燈座;(3)1.25;(4)斷開開關(guān);(5)圖線不應(yīng)畫成直線,橫坐標(biāo)的標(biāo)度取值過大;(6)②保持滑動變阻器滑片位置不變;③U額×?!窘馕觥浚?)待測小燈泡的額定電壓為2.5V,為了比較精確的測量小燈泡的電功率,電壓表應(yīng)選0~3V量程。(2)實驗時,小燈泡不亮,且電流表示數(shù)幾乎為0,則電路中有斷路現(xiàn)象,而電壓表有示數(shù),即電壓表與電源是接通,則故障可能是燈泡與燈座接觸不良。(3)由圖示知,電流表使用小量程,分度值0.02A,當(dāng)電壓表示數(shù)是2.5V(正常發(fā)光)時通過的電流0.5A,則小燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.5A=1.25W。(4)測量結(jié)束后,應(yīng)先斷開開關(guān),再拆除導(dǎo)線,最后整理好器材。(5)描出的點知,所描的點不在一條直線上,所以作出的I﹣U圖象不應(yīng)是直線,且坐標(biāo)軸的橫坐標(biāo)的標(biāo)度太大了,這樣造成所描的點精確度稍低。(6)按題意可知,測量步驟:①電路連接完整后,開關(guān)S2斷開,S1、S3閉合,調(diào)節(jié)滑動阻器滑片,使電壓表示數(shù)為U額,此時燈泡正常發(fā)光;②保持滑片位置不變,這樣才能保持小燈泡兩端的電壓為額定電壓,斷開S3,閉合S1、S2,此時電壓表測小燈泡和定值電阻R的電壓,電壓表的示數(shù)U2;③電阻R兩端的電壓UR=U2﹣U額,而整個過程中,電路的電流不變,通過小燈泡的電流IL=IR==,所以小燈泡的額定功率P額=U額I1=U額×。故答案為:(1)3;(2)燈泡與燈座;(3)1.25;(4)斷開開關(guān);(5)圖線不應(yīng)畫成直線,橫坐標(biāo)的標(biāo)度取值過大;(6)②保持滑動變阻器滑片位置不變;③U額×。8.(2020?通遼)實驗老師為“測量小燈泡額定功率”準(zhǔn)備了如下器材:電源(電壓恒為6V)開關(guān)、電壓表和電流表各一只、額定電壓為2.5V的待測小燈泡(電阻約為10Ω)、滑動變阻器(“20Ω1A”)、導(dǎo)線若干。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實物圖連接完整(要求:滑片向右移動燈泡變亮)。(2)閉合開關(guān)前電流表的指針如圖乙所示,其原因是。(3)故障排除后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,并繪制了小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系如圖丙所示,則小燈泡的額定功率為W。(4)小陳同學(xué)為了驗證電流跟電阻的關(guān)系,他又借到了一個滑動變阻器(50Ω0.5A)和五個定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),其余器材不變。用定值電阻更換甲圖中的燈泡,小陳同學(xué)得到如圖丁所示的電流隨定值電阻變化的圖象,則實驗中他所用的滑動變阻器是(選填字母:A.20Ω1AB.50Ω0.5A),若某次實驗中滑動變阻器連入的阻值為14Ω,則所用定值電阻的阻值為Ω。(5)下課前老師布置了一道課后作業(yè)。要求:在只有下列實驗器材的前提下測出未知定值電阻Rx的阻值。實驗器材:電阻Rx、電源(電壓恒定但未知)、滑動變阻器(已知最大阻值為R0)、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線若干。小張同學(xué)設(shè)計了如圖戊所示的電路圖,用以下步驟測Rx的阻值。①閉合開關(guān)S,移動滑片P至B端,記下電流表示數(shù)I1;②移動滑片P至A端,記下電流表示數(shù)I2(I2未超過電流表的量程);③請幫他寫出Rx的表達式:Rx=(用字母R0、I1、I2表示)?!敬鸢浮浚?)如圖所示;(2)電流表指針沒有調(diào)零;(3)0.625;(4)B;10;(5)?!窘獯稹拷猓海?)滑片向右移動燈泡變亮,即電流變大電阻變小,故變阻器滑片右下接線柱連入電路中,燈泡的額定電壓為2.5V,故燈泡的右端接電壓表的3V接線柱,如下所示:(2)閉合開關(guān)前電流表的指針如圖乙所示,其原因是電流表指針沒有調(diào)零。(3)根據(jù)繪制的小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系知,燈在額定電壓下的電流為0.25A,則小燈泡的額定功率為:P=UI=2.5V×0.25A=0.625W;(4)圖丁所示的電流隨定值電阻變化的圖象,電流與電阻之積為:U=IR=0.1A×25Ω=﹣﹣﹣﹣0.5A×5Ω=2.5V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器分得的電壓:U滑=U﹣UV=6V﹣2.5V=3.5V,變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的=1.4倍,根據(jù)分壓原理,當(dāng)接入25Ω電阻時,變阻器連入電路中的電阻為:R滑=1.4×25Ω=35Ω,故為了完成整個實驗,應(yīng)該選取最大阻值至少35Ω的滑動變阻器,則實驗中他所用的滑動變阻器是50Ω0.5A,選B;若變阻器連入的阻值為14Ω,由歐姆定律,電路的電流為:I===0.25A,由歐姆定律,則所用定值電阻的阻值為:R定===10Ω;(5)①閉合開關(guān)S,移動滑片P至B端,記下電流表示數(shù)I1;②移動滑片P至A端,記下電流表示數(shù)I2(I1未超過電流表的量程);③在①中兩電阻串聯(lián),由電阻的串聯(lián)和歐姆定律,電源電壓:U=I1(Rx+R0)在②中,為RX的簡單電路,由歐姆定律:U=I2RX,因電源電壓不變,故:U=I1(Rx+R0)=I2RX,Rx的表達式:Rx=。故答案為:(1)如上所示;(2)電流表指針沒有調(diào)零;(3)0.625;(4)B;10;(5)。9.(2020?雅安)小明在“探究小燈泡在不同電壓下工作時的電功率”的實驗時,實驗室提供了如下器材:電源(電壓恒為8V),一個電流表,一個電壓表,滑動變阻器“20Ω2A”,小燈泡(額定電壓2.5V,額定功率小于1.2W),一個阻值已知的定值電阻R0,開關(guān)及導(dǎo)線若干。(1)請根據(jù)圖甲所示的電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實驗電路圖乙的連接(要求:滑動變阻器的滑片P向右滑動時燈變亮;連線不能交叉)。(2)正確連接電路后,閉合開關(guān)進行實驗,記錄的數(shù)據(jù)如下表所示。當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時,電流表示數(shù)如圖丙所示,小燈泡的額定功率為W。12345電壓/V1.01.52.02.53.0電流/A0.240.320.380.44電功率/W(3)分析表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:小燈泡工作時,消耗的電功率隨電壓的增大而(選填“增大”、“不變”或“減小”),小燈泡的實際功率由(選填“額定功率”、“額定電壓”或“實際電壓”)決定。(4)完成實驗后,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)計了如圖所示的電路,所用電壓表量程為“0~15V”,請將以下實驗步驟補充完整。①檢查電路無誤后,閉合開關(guān)S,將開關(guān)S1撥至“1”,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,直至電壓表示數(shù)為V;②滑動變阻器滑片不動,再將開關(guān)S1,撥至“2”讀出電壓表示數(shù)為U0;③小燈泡的額定功率P額=(用U額、U0、R0表示)。若步驟②中,在將開關(guān)S1撥至“2”時,不小心將滑片向右移動了少許,其他操作正確,則測出的小燈泡額定功率比真實值(選填“偏大”或“偏小”)。【答案】(1)如圖所示;(2)1.05;(3)增大;實際電壓;(4)①5.5;③U額?;偏小?!窘馕觥浚?)滑動變阻器的滑片P向右滑動時燈變亮,即電流變大,電阻變小,故變阻器右接線柱連入電路中,如下所示:(2)當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時,電流表選擇0~0.6A的量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.42A,則小燈泡的額定功率:P額=U額I額=2.5V×0.42A=1.05W;(3)由表中數(shù)據(jù)可知,根據(jù)P=UI,第1、2、3、4、5的電功率分別為0.24W、0.48W、0.76W、1.05W、13.2W,可得出結(jié)論:小燈泡工作時,消耗的電功率隨電壓的增大而增大,小燈泡的實際功率由實際電壓決定;(4)要測量小燈泡的額定功率,需使小燈泡兩端的電壓等于其額定電壓,①閉合開關(guān)S,將開關(guān)S1撥至“1”,小燈泡、R0和滑動變阻器串聯(lián),電壓表測R0和滑動變阻器兩端的電壓,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,燈泡正常發(fā)光時,電壓表的示數(shù):UV=U﹣U額=8V﹣2.5V=5.5V;②滑片不動,再將開關(guān)S1撥至“2”,電壓表測R0兩端的電壓U0,此時電路中的電流即為小燈泡的額定電流:I額=。③小燈泡的額定功率:P額=U額I額=U額?;將開關(guān)S1撥至“2”,滑片向右移動稍許,滑動變阻器接入電路的阻值變大,根據(jù)串聯(lián)分壓知識可知,滑動變阻器兩端的電壓變大,定值電阻R0兩端的電壓U0變小,根據(jù)P額=U額I額=U額?可知,測出的小燈泡的額定功率比真實值偏小。故答案為:(1)如上所示;(2)1.05;(3)增大;實際電壓;(4)①5.5;③U額?;偏小。三、2019年真題1.(2019·安順)小軍同學(xué)在“測定小燈泡電功率”的實驗中,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(燈絲電阻約為12Ω)(1)為了能夠順利完成該實驗探究,下列兩種規(guī)格的滑動變阻器應(yīng)選用(選填“A”或“B”)。A.“10Ω5A”的滑動變阻器B.“50Ω0.5A”的滑動變阻器(2)閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片,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。(3)根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù),繪制出小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系圖象(如圖乙所示),分析圖象可知:小燈泡的額定功率為W。(4)完成上面實驗后,小軍同學(xué)又想測量額定電壓為U額的小燈泡的額定功率,但發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)壞,于是他又找來了兩個開關(guān)和一定值電阻,設(shè)計了如圖丙所示的電路,已知電源電壓恒為U,定值電阻的阻值為R0,請你完成下面實驗步驟:①(填寫S、S1、S2的通斷情況),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為;②(填寫S、S1、S2的通斷情況),保持滑動變阻器的滑片不動,讀出電壓表示數(shù)為U1;③燈泡額定功率的表達式為P額=?!敬鸢浮浚?)B;(2)小燈泡斷路;(3)0.625;(4)①閉合開關(guān)S、S1;U-U額;②閉合開關(guān)S、S2;③EQ\F(U1U額,R0)?!窘馕觥拷猓海?)燈泡正常工作時電流為IL=EQ\F(UL,RL)=EQ\F(2.5V,12Ω)≈0.2A.測定燈泡功率的實驗中,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點得,燈泡正常工作時,滑動變阻器兩端電壓為:U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V,由I=EQ\F(U,R)可得滑動變阻器電阻為:R滑=EQ\F(U滑,IL)=EQ\F(3.5V,0.2A)=17.5Ω.滑動變阻器應(yīng)選“50Ω0.5A”的滑動變阻器,故選B;(2)閉合開關(guān)后,小燈泡不亮,可能是燈泡短路或電路存在斷路造成的,電流表無示數(shù),說明電路存在斷路;電壓表示數(shù)有示數(shù),說明與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路;(3)根據(jù)圖乙知,當(dāng)電壓為額定電壓U=2.5V時,電流I=0.25A,小燈泡的額定功率為:P=UI=2.5V×0.25A=0.625W(4)分析實驗的原理可以得出其具體的步驟為:①閉合開關(guān)S、S1,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)為U-U額;②閉合開關(guān)S、S2,保持滑動變阻器的滑片位置不變,讀出電壓表示數(shù)為U1;③通過燈泡的電流:I=IR0=EQ\F(U1,R0),燈泡的額定功率的表達式為P額=U額I=U額×EQ\F(U1,R0)=EQ\F(U1U額,R0)。故答案為:(1)B;(2)小燈泡斷路;(3)0.625;(4)①閉合開關(guān)S、S1;U-U額;②閉合開關(guān)S、S2;③EQ\F(U1U額,R0)。2.(2019·畢節(jié))在“測量小燈泡的電功率”的實驗中,實驗室提供的器材有:小燈泡(額定電壓為2.5V,正常發(fā)光時燈絲電阻約為9Ω)、電源(電壓恒為6V)、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)各一個,導(dǎo)線若干。(1)小楊同學(xué)檢查器材完好后,按圖甲所示的電路圖連接電路,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于(選填“A”或“B”)端。(2)當(dāng)閉合開關(guān)時,發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示,造成這種現(xiàn)象的原因是。(3)小楊同學(xué)糾正了錯誤,正確連接好電路,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電流表、電壓表均有示數(shù),請分析出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是。(4)為測量小燈泡的額定功率,接下來的操作應(yīng)該是調(diào)節(jié)滑動變阻器,,讀出并記錄電流表的示數(shù)。(5)當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖丙所示,電路中的電流為0.3A時,則小燈泡的實際功率為
W?!敬鸢浮浚?)B;(2)電流表正負(fù)接線柱接反了造成的;(3)小燈泡實際功率太小,不足以讓小燈泡發(fā)光;(4)使小燈泡兩端電壓為2.5V;(5)0.72?!窘馕觥拷猓海?)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片在阻值最大處,即B端;(2)由圖2所示電流表可知,測量電流過程中,電流表指針反向偏轉(zhuǎn),這是由于電流表正負(fù)接線柱接反了造成的;(3)(4)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電流表和電壓表示數(shù)均較小,則說明滑動變阻器的電阻較大,使得燈泡的實際功率太小造成;要想測量小燈泡的額定功率,此時應(yīng)減小滑動變阻器的阻值,使小燈泡兩端電壓為2.5V;(5)電壓表選擇0~3V量程,每一個大格代表1V,每一個小格代表0.1V,電壓表的示數(shù)為2.4V,小燈泡的實際功率為:P=UI=2.4V×0.3A=0.72W。故答案為:(1)B;(2)電流表正負(fù)接線柱接反了造成的;(3)小燈泡實際功率太小,不足以讓小燈泡發(fā)光;(4)使小燈泡兩端電壓為2.5V;(5)0.72。3.(2019·宿遷)圖甲為測定額定電壓為“2.5V”小燈泡電功率的實驗電路,電源電壓恒為3V不變。甲乙(1)請用筆劃線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實物圖連接完整。(2)閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)移到滑動變阻器的最______端(選填“左”或“右”)。(3)正確連接好電路,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù);移動滑片,發(fā)現(xiàn)除了電流表示數(shù)改變外,其余均無變化。經(jīng)檢查,電壓表完好,則故障可能是小燈泡______(選填“短路”或“斷路”)。(4)排除故障后,移動滑片,實驗小組記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成圖乙所示的I-U圖象,由圖象可計算出小燈泡的額定功率為______W。(5)實驗過程中,當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時,滑動變阻器連入電路的阻值為______Ω?!敬鸢浮孔?;短路;0.75;10?!窘馕觥浚?)燈的額定電壓為2.5V,故電壓表選用小量程與燈并聯(lián),變阻器按一上一下接入電路中,如下所示:(2)閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)移到滑動變阻器的阻值最大處,即最左端;(3)正確連接好電路,閉合開關(guān),發(fā)電流表有示數(shù),則電路為通路,燈泡不亮,電壓表無示數(shù),因電壓表完好,故障可能是小燈泡短路;(4)根據(jù)繪制成的圖乙所示的I-U圖象,燈在額定電壓下的電流為0.3A,由小燈泡的額定功率為:P=UI=2.5V×0.
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年版股東權(quán)益轉(zhuǎn)讓合同
- 岳陽現(xiàn)代服務(wù)職業(yè)學(xué)院《油畫臨摹》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 2025年度北京市工商局股權(quán)質(zhì)押融資合同風(fēng)險監(jiān)控服務(wù)合同
- 2025年度變壓器租賃與電力設(shè)備租賃服務(wù)合同
- 2025年度工廠員工固定期限勞動合同簽訂與員工職業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)合同3篇
- 2025年度二零二五年度老年人專用門衛(wèi)勞務(wù)服務(wù)合同2篇
- 2025年度定制白酒品牌與科技企業(yè)合作共贏協(xié)議3篇
- 2025年度工藝品文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園建設(shè)合作協(xié)議
- 旅游營銷推廣指南
- 永城職業(yè)學(xué)院《幼兒園科學(xué)教育與活動指導(dǎo)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 教育學(xué)院院長述職報告范文
- 文玩交易合同(2篇)
- 智研咨詢發(fā)布-2024年中國牛油果行業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展環(huán)境及投資前景分析報告
- 杭州市西湖區(qū)2024年三年級數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析
- 眼視光學(xué)理論與方法智慧樹知到答案2024年溫州醫(yī)科大學(xué)
- 2022-2023學(xué)年廣東省廣州市花都區(qū)六年級(上)期末英語試卷(含答案)
- 公司合伙人合作協(xié)議書范本
- 2024年中考地理復(fù)習(xí) 人教版全四冊重點知識提綱
- 電梯季度維護保養(yǎng)項目表
- GB/T 44188-2024危險貨物爆炸品無約束包裝件試驗方法
- 機動車檢測站質(zhì)量手冊(根據(jù)補充技術(shù)要求修訂)
評論
0/150
提交評論