题目内容

(6分)图甲是测量小灯泡电功率的电路。小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整（导线不允许交叉）
（2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表示数为零，电流表指针偏转。逐渐向右移动滑片，小灯泡始终不亮，电压表示数仍然为零，电流表示数逐渐变大。该电路故障可能是                。
（3）排除故障后正确操作实验，测量数据如下表所示
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
发光情况
明亮
亮
更明亮
较亮
较暗
微光
熄灭
熄灭
电压U/V
2.5
2.1
3.0
1.7
1.3
0.9
0.5
0.1
电流I/A
0.28
0.26
0.30
0.24
0.21
0.19
0.16
0.05
分析实验数据可知：
①小灯泡的额定功率为          W。
②7、8两次实验中，灯泡熄灭的原因是                     。
③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是         （填“0Ω”、“1Ω”、“2Ω”或“8.9Ω”）
（1）如图所示：

（2）小灯泡短路
（3）0.7 、 实际功率太小、 1Ω

试题分析：（1）由题意知：电流表与待测电路串联，滑动变阻器采用一上一下连接法，电路连接如图所示。（2）闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表示数为零，电流表指针偏转，说明小灯泡发生短路或实际功率太小；逐渐向右移动滑片，小灯泡始终不亮，电压表示数仍然为零，电流表示数逐渐变大，故该电路故障可能是小灯泡短路。（3）根据表中实验数据知：①小灯泡的额定功率为P=2.5V×0.28A=0.7W。②7、8两次实验中，通过灯泡的电流和两端的电压都很小，故灯泡熄灭的原因是实际功率太小。③由第8次实验数据知小灯泡的电阻为R=0.1V/0.05A=2Ω，因为灯丝的电阻随温度的减小而降低，在断电一段时间后的电阻应小于2Ω，故可能是1Ω。
练习册系列答案
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如图所示，额定电压为110 V的A、B两盏电灯，额定功率分别为100 W和25W。把它们接到220V的电路上，欲使它们都能正常发光且电路消耗的电能最少，正确的电路是
测量用电器消耗电能的仪表是（　　）
A．安培表B．电表C．伏特表D．电能表
在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们用电压表、电流表、开关、电压为4.5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和标有“20Ω 1.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路图(小灯泡的灯丝电阻约为10Ω）。

（1）请你按图甲的电路图，在图乙的实物电路中，用笔画线代替导线，将电流表正确连入电路（连线不得交叉）。
（2）若电流表正确接入图乙电路，闭合开关前，某同学发现电路有一处错误，这个错误是     。改正错误后，闭合开关，将变阻器滑片向右移动时，电流表示数变大，则变阻器接入电路的接线柱是     （选填“AD”或“BC”）。
（3）测量过程中，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丙所示，则小灯泡的额定功率为     W。
（4）实验过程中，若将电压表和电流表互换位置，闭合开关后，小灯泡     （选填“亮”或“不亮”），这时电压表的示数约为     V。
（5）另一组同学按图甲电路图连接好最后一根导线时，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，检查后发现电路连接正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
①                                    ；②                                    。
小红同学在做“测量小灯泡的额定功率”实验时，连接的实物电路图如图所示。其中小灯泡的额定电压为3.0V，额定功率小于1W。
(1)小红连接的电路图有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根错接的导线，并画出正确的连接导线（不能与其他导线交叉）。

（2）小红正确连接好电路后，闭合开关，发现电压表和电流表均有读数，但小灯泡不亮，检查发现所有电学元件均完好，请你判断灯泡不亮的原因是：                             。
（3）调整好电路之后，再闭合开关，发现电压表示数为2.7V，则小红的下一步操作应该是：            。
（4）如果测得通过小灯泡的电流随电压变化的关系如图所示。若把这样的两只灯泡串联接在4V 的电源上，则此时每只灯泡的电阻为       Ω，每只灯泡的实际功率为       W。
小明在“测定标有‘2.5V’字样小灯泡的额定功率”的实验中，连接了如下图甲所示的不完整实验电路。

（1）请用笔划线代替导线将电路连接完整（连线不能交叉）；
（2）合上开关后，小灯泡不发光，其原因可能是                 （写一条即可）；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V时，电流表示数如上图乙所示，则电流表示数为         A，小灯泡的额定功率为          W。
某同学在做“测定小灯泡的电功率”实验中，器材齐全、完好，电源由几节干电池组成（电压为1.5伏的整数倍且保持不变），待测小灯标有“0.2安”字样，滑动变阻器标有“20欧  2安”字样。
（1）他连接完电路闭合电键S后，观察到电表的示数分别为1.3伏和0.16安，继续移动变阻器的滑片，发现两电表的示数均不发生变化，则其原因是___________。
（2）经过思考，该同学发现操作中的不当之处，重新正确连接电路进行实验。他移动变阻器的滑片，小灯泡正常发光，此时滑片的位置恰好在变阻器中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10Ω）。请说出该同学判断小灯正常发光的理由                        。
（3）小灯泡正常发光时的功率                          。（写出计算过程）
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）
（10分）一只小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电流约为0.3A．小雨同学想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关，电压为6V的电源，滑动变阻器，导线若干．

（1）请你用笔画线代替导线，将电路连接完整．（2分）
（2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，出现这一故障的原因可能是     ．
（3）排除故障后，进行了三次测量，测量数据如下表．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，此时电流为    A；小灯泡的额定功率为        W．
电压U/V
1
2.5
2.8
电流I/A
0.18
 
0.28
（4）利用所给器材，该实验装置        （选填“能”或“不能”）用来验证欧姆定律中的电流与电压的关系．
（5）完成上述实验后，小雨用了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图所示的电路，也测出了灯泡的额定功率．请完成下列实验步骤：

①闭合开关Sl，将S2拨到触点       （选填“1”或 “2”），移动滑片，使电压表的示数为        V；
②再将开关S2拨到触点       （选填“1”或“2”），保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；
③灯泡额定功率的表达式为P额=        （用已知量和测量量表示）．

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