题目内容
【题目】如图所示,在“测量小灯泡的电功率”的实验中(小灯泡的额定电压为2.5V):
(1)连接电路时,开关应(选填“断开”或“闭合”).
(2)图甲是未连接好的实验电路,请你用笔画线代替导线将它连接完整.
(3)连接好电路后,闭合开关,无论怎样移动变阻器的滑片,发现小灯泡都不亮、电流表无示数、电压表有示数,则故障原因可能是小灯泡(选填“短路”或“断路”).
(4)故障排除后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W.
(5)根据测出的数据,画出了小灯泡的电流与电压保护的关系图象,如图丙所示,发现图线是弯曲的,其主要原因是 .
(6)若把这样的两只灯泡串联接在4V的电源上,则此时每个灯泡消耗的实际功率是 W.
【答案】
(1)断开
(2)解 :如图所示:
(3)断路
(4)1.4
(5)温度升高,灯丝电阻(或电阻率)增大
(6)1
【解析】解:(1)在连接电路的过程中,开关必须处于断开状态,目的是保护电路;
(2)把电压表并联在灯泡两端,因为小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应选择0﹣3V,如图所示:
;
(3)闭合开关,灯泡不亮,可能是灯泡短路或电路存在断路造成的,电流表无示数,说明电路存在断路;电压表有示数,说明电压表与电源相连通,测量电源电压,则与电压表并联的灯丝断了,电压表串联在电路中,即灯泡断路;
(4)由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.56A,所以P=UI=2.5V×0.56A=1.4W;
(5)图中曲线弯曲的主要原因是随着灯丝中的电流增大,温度升高,灯丝的电阻率增大,电阻增大;
(6)两只这样的灯泡串联在U=4V电源上时,
U1=U2= U= 4V=2V,
由图象知,通过的电流为I=0.5A,
灯泡消耗的功率为P=U1I=2V×0.5A=1W.
故答案为:(1)断开;(2)见解答图;(3)断路;(4)1.4;(5)温度升高,灯丝电阻(或电阻率)增大;(6)1.
(1)为保护电路,连接实验电路时开关必须断开,滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处;
(2)电压表应与灯泡并联,还要根据灯泡的额定电压选用适当的量程;
(3)断路时,小灯泡不亮、电流表无示数;电压表有示数说明电压表与电源相连,即电压表与并联的灯之外的电路是连通的;
(4)由图乙读出通过灯泡的电流,利用电功率公式P=UI求灯的额定功率;
(5)灯丝的电阻随温度变化而变化,所以通过灯丝的电流与它两端的电压不成正比;
(6)两只同样的灯泡的电阻相同,串联时分得的电压相同,根据串联电路中电压的特点,得出灯泡两端的电压值;由图丙读出此电压时的电流值,利用电功率公式P=UI求灯的实际功率 .
【题目】某实验小组利用图1所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”的实验,将a、b、c、d四段导体分别接入电路.经过测量,得到下表所示数据.
导体代号 | 长度/m | 横截面积/mm2 | 材料 | 电流大小/A |
a | 0.5 | 0.4 | 锰铜合金 | 0.20 |
b | 0.5 | 0.4 | 镍铬合金 | 0.16 |
c | 0.5 | 0.2 | 镍铬合金 | 0.08 |
d | 1.0 | 0.2 | 镍铬合金 | 0.04 |
(1)实验中,通过比较电路中的大小,判断导体电阻的大小.
(2)若要探究导体长度对电阻是否有影响,则应该选用(填编号)两根电阻丝进行对比实验;
(3)选取导体(填编号)进行实验可以探究导体电阻大小与导体横截面积的关系.
(4)在材料一定时,导体的电阻与长度成比,与横截面积成比.
(5)小明在科技活动中,了解到有一种用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻R随t变化的图象如图2甲所示.
①热敏电阻的阻值随温度的升高而(选填“增大”或“减小”).
②小明想利用热敏电阻制成温度报警器,实验室中现有两只外形完全相同的电阻R1和R2 , 其中一只为热敏电阻,另一只为定值电阻(阻值不随温度的变化而变化).为了辨别它们,小明设计了如图2乙所示的电路,接下来小明闭合开关,对其中一只电阻加热,若电流表的示数(选填“增大”或“减小”),则该电阻为热敏电阻.