题目内容
【题目】如图是小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验装置图(小灯泡标有“3.8V”字样,电源电压恒为6V).
(1)请你帮小明把电路连接完整.在检查电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数且为6V,电流表示数为0,则产生这个故障的原因可能是: .
(2)排除了上述故障后,小刚依次测出三组数据,则小灯泡的额定功率为 W.
次数 | 电压(V) | 电流(A) | 电功率(W) | 灯泡的亮度 | 灯泡电阻(Ω) |
1 | 3.0 | 0.28 | 0.84 | 偏暗 | 10.7 |
2 | 3.8 | 0.33 | 正常 | ||
3 | 4.5 | 0.36 | 偏亮 |
(3)表格中的数据还可以看出,在灯丝中电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻 (选填“变大”、“变小”或“不变”),进一步分析表明金属丝的电阻随 而变大.
(4)小明同学在做实验时发现电压表的0~15V的量程坏了,但0~3V的量程是好的.请帮他设计一个电路来测量小灯泡的额定电功率.在方框内画出设计电路图,写出需要测量的物理量: ,计算小灯泡的额定电功率的表达式:P= .
【答案】(1)
, 小灯泡断路;
(2)1.254;
(3)变大; 温度的升高;
(4),滑动变阻器两端电压U为2.2V时,电路中的电流I; 3.8I;
【解析】
试题分析:(1)将接线柱A与接线柱0.6连接;如图所示:
闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路有断路;电压表示数等于电源电压,说明电流从电源的正极出发经开关、灯泡、电流表、滑动变阻器这一路径没有发生断路,因此故障为灯泡开路;
(2)当灯泡两端电压为3.8V时,灯泡正常发光;分析表格数据可知,当电压为3.8V时,电流为:0.33A,则灯泡的额定功率:P=UI=3.8V×0.33A=1.254W;
(3)分析表中的数据,由三次阻值分别为10.7Ω、11.5Ω、12.5Ω, 可知,灯泡两端电压不同时,阻值不同,即灯丝的电阻随温度的升高而增大;
(4)小明同学在做实验时发现电压表的0~15V的量程坏了,但0~3V的量程是好的.灯泡的额定电压为3.8V,所以无法直接测量灯泡两端的额定电压;电源电压为6V,即当灯泡正常发光时,滑动变阻器应分得的电压U=6V-3.8V=2.2V,在电压表的测量范围内,所以可以根据串联电路的特点,当出滑动变阻器的电压为2.2V时,则灯泡两端的电压为3.8V,如图所示:
实验中需要测出当滑动变阻器器两端电压为2.2V时,电路中的电流I;由P=UI可知,小灯泡的额定电功率的表达式:P=3.8I.
【题目】
(1)实验装置如图甲所示,在组装过程中需要先调整固定 (选填“A”或“B”)的位置.
(2)记录数据如表所示,根据记录在图丙中画出水的沸腾图象.
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | … |
温度/℃ | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 98 | 98 | 98 | … |
(3)如果操作及实验器材均无问题,则分析图象可知:当地大气压 (选填“<”、“>”或“=”)1标准大气压.
(4)B、C组同学得到图乙b、c两种不同图象,b、c两种图象不同的原因可能是水的 不同.
(5)图丁中 是水沸腾时的现象.
(6)加热时,烧杯上方会出现“白气”,是 现象(填一种物态变化).