题目内容
【题目】测量小灯泡额定功率的实验中,器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一只,导线若干。
(1)如图甲所示是某同学开始时连接的电路,仔细观察发现该电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。
(________)
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是______________。
A.检查灯泡是否断路 B.检查灯泡是否短路
C.检查开关接触是否良好 D.移动滑动变阻器的滑片
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为____W。
(4)完成上述实验后,另有同学设计了如图丙所示的电路,测出额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R,实验方案:
①按电路图连接电路;
②只闭合开关_________,移动_________的滑片,使电流表的示数为I额,灯泡正常发光;
③只闭合开关_______,保持_____的滑片位置不动,移动________的滑片,使电流表的示数为I额;
④保持R2的滑片位置不动,将R1的滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将R1的滑片移到最右端,电流表的示数为I2。
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额=___________(用I额、I1、I2、R表示)
【答案】 D 0.75 S1 R1 S2 R1 R2
【解析】
(1)[1]原电路中,电流表与变阻器串联后与灯并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表与变阻器串联,电压表与灯并联,如下所示:
;
(2)[2]电路连接正确后,闭合开关,电流表、电压表均有示数,电路为通路,发现小灯泡不亮,说明电路中的电流过小,故接下来应进行的操作是:移动滑动变阻器的滑片,观察灯的发光情况,故选D;
(3)[3]当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程分度值为0.02A,示数为0.3A,小灯泡的额定功率为:
;
(4)②[4][5]只闭合开关S1,移动R1的滑片,使电流表的示数为I额,灯泡正常发光;
③[6][7][8]只闭合开关S2,保持R1的滑片位置不动,移动R2的滑片,使电流表的示数为I额;
⑤[9]由串联电路特点和欧姆定律可得:
,
解得:
,
小灯泡额定功率的表达式为:
。
【题目】用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。保持电源电压和电阻箱R1的阻值不变,移动滑动变阻器R2的滑片P,测得电流、电压如表1所示;然后将滑片移到适当位置保持不变,仅仅改变电阻箱R1的阻值,就测得相应的电流值,如表2所示。
表1
次数 | U1/V | I/A |
① | 1.0 | 0.20 |
② | 1.5 | 0.30 |
③ | 2.0 | 0.40 |
表2
次数 | R1/Ω | I/A |
① | 3.0 | 0.50 |
② | 6.0 | 0.33 |
③ | 9.0 | 0.25 |
(1)根据表1中的数据,可得出的结论是___________________,R1的阻值是_______Ω;
(2)分析表2中的数据,指出实验操作中存在的问题,并写出判断的理由。
(a)____________;(b)________________;
(3)利用表2中的数据计算电源电压是___________V。
【题目】如图所示用电流表(00. 6A)、电压表(03V)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω各一个)、滑动变阻器(050Ω)、电源(6V)、开关和导线若干,探究“电流与电阻的关系”。
(1)根据甲图所示的电路图,将乙图中的电路连接完整,要求向左调节滑动变阻器的滑片,电流表示数变小____;
(2)滑动变阻器在电路中的主要作用是__________________;
(3)小强做此实验时,在电流表使用无误的情况下,收集测量数据,记录表格如下:
实验次数 | 电阻R/Ω | 电流I/A |
1 | 5 | 0. 6 |
2 | 10 | 0. 1 |
3 | 15 | 0. 2 |
4 | 20 | 0. 15 |
5 | 30 | 0. 1 |
小强的五次实验操作中有一次是错误的,请你对小强记录的数据进行分析。你发现第_________次测量的数据是错误的,出现错误的原因是___________________________;
(4)根据表中正确的数据,在丙图中绘制出电流随电阻变化的图像___,可得出实验结论:________________。