题目内容

【题目】【2016·西宁卷】实验室购买了一批规格为“25V 08W”的小灯泡,小明同学利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验,他设计了如甲所示的电路图。实验中各元件完好,电源电压保持不变。

1请你用笔画线代替导线,将乙所示的实物电路连接完整要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗,连接导线不能交叉

2小明调节滑动变阻器的滑片得到了三组电压和电流的数据,填入他自己设计的表格。

次数

电压U/V

电流I/A

电功率P/W

平均电功率P′/W

1

2

034

2

25

04

3

3

044

请指出这个表格设计不合理的地方

小明操作规范读数正确,根据表中数据,当小灯泡两端电压为25 V时,求得小灯泡的电功率为 W,故小明认为该小灯泡不合格,他判断的理由是

假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的,则这个小灯泡不合格的原因是钨丝的长度 选填“大于”或“小于”合格产品小灯泡钨丝的长度。

3小明还想探究电流与电阻的关系,于是将甲图中的小灯泡换成电阻,当电阻阻值是2Ω时,电流表示数为1 A;要使电流表示数是05 A,应将2Ω的电阻更换为 Ω的电阻;多次测量后作出的I-R图像是下图中的

【答案】1

2表中设计了平均电功率是不合理的;

1;因为额定电压下小灯泡消耗的功率大于额定功率08W;

小于;

34 D

【解析1题中只有滑动变阻器没有接入电路了,滑动变阻器的已经接了一个上接线柱,根据“一上一下”的原则,我们将滑动变阻器的一个下接线柱接入电路即可,因为要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗。说明下接线柱应该为左端,如图:

2表中设计了平均电功率是不合理的,因为测量灯泡的电功率时,我们是测量灯泡在不同电压下的实际功率,观察灯泡的亮暗程度;

当小灯泡两端电压为25 V时,流过灯泡的电流为I=04A,小灯泡的电功率P=UI=25V×04A=1W;

小明认为不合格,是因为额定电压下小灯泡消耗的功率大于额定功率08W;

此时灯泡的功率大,根据公式:,在电压一定时,功率大,是因为电阻较小。长度影响电阻的大小,长度越小,电阻越小,因此不合格的灯泡钨丝的长度小于合格钨丝的长度;

3因为探究电流与电阻的关系时,应该保持电压一定;当电阻阻值是2Ω时,电流表示数为1 A时,电阻两端的电压为U=IR=1A×2Ω=2V

要使电流表示数是05 A,则电阻为:

因为保证电压一定,因此电流与电阻乘积为定值,图像应该是D,反比函数图像。

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