题目内容
测定“小灯泡额定电功率”的实验,电源电压恒为3V,灯泡的额定电压为2.5V.

(1)请根据图1,用笔画线代替导线,完成图2实物电路连接,要求连线不交叉.
(2)连接好电路后,小宇完成了实验次数1和2,并将数据填入下表,再向______(选填“左”或“右”)移动滑片P,使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图3所示,请将下表中的第3组数据填写完整.
(3)同组的小航同学测得第一组数据后,根据:R=U/I=0.5V/0.1A=5Ω,P=U2/R=(2.5V)2/5Ω=1.25W,算出灯泡的额定功率.小航算出的额定功率与小宇测量出的额定功率差距较大.小航的做法对吗?______,理由是______.
(4)当小宇进行第4次实验,发现数据反常,你认为出现这种现象可能的原因是______.
| 实验次数 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 灯泡的功率/W | 灯泡发光情况 |
| 1 | 0.5 | 0.1 | 0.05 | 不发光 |
| 2 | 1.5 | 0.2 | 0.3 | 较暗 |
| 3 | 2.5 | 正常发光 | ||
| 4 | 3 | 0 | -- | 不发光 |
(2)1、2两次的电压表示数都低于额定电压,所以应减小滑动变阻器的阻值,将滑片向右端滑动;
由图3知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A;
则P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(3)小航同学按照电阻不变,计算出了各种情况下的电功率,由于灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以不能用上面的方法计算;
(4)第4次数据,灯泡不发光,电流表示数为零,则电路中发生了断路,又电压表的示数等于电源电压,则与电压表并联的灯泡发生了开路.
故答案为:(1)如图所示;
(2)右;如下表
| 实验次数 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 灯泡的功率/W | 灯泡发光情况 |
| 1 | 0.5 | 0.1 | 0.05 | 不发光 |
| 2 | 1.5 | 0.2 | 0.3 | 较暗 |
| 3 | 2.5 | 0.3 | 0.75 | 正常发光 |
| 4 | 3 | 0 | -- | 不发光 |
(4)灯开路.
分析:(1)电压表应与灯泡并联,根据电源电压和灯泡的额定电压来确定电压表的量程;
(2)若灯泡两端的电压低于额定电压,则需减小滑动变阻器的阻值,使灯泡两端的电压等于额定电压;
确定电流表的量程和分度值,读出电流值,根据P=UI计算出电功率;
(3)根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析;
(4)若灯泡两端的电压高于额定电压,灯泡可能被烧坏,造成断路.
点评:此题是测量灯泡的电功率实验,考查了电压表的连接、电流表的读数、电功率的计算,同时考查了有关电路故障的分析.
小王在用“伏安法”测电阻时,发现小灯泡的亮度不同,小灯泡的电阻也不同。通过与老师的交流明白了:灯丝的温度影响了灯丝的电阻。“灯丝的电阻是怎样变化的呢?”带着这个疑问,小王决定选择下列器材去测量小灯泡在不同亮度时的电阻:
电源(3V);开关1只;滑动变阻器(0~50Ω)1只;电流表(0~0.6A;0~3A)1只;
电压表(0~3V;0~15V)1只;小灯泡1个(U额=2.5V;电阻约l0Ω);导线若干
①(4分)请结合选择的器材,选择合适的电流表和电压表的量程,用笔画线代替导线帮助小王完善实物图连接,并在右边方框内画出相应的电路图。
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②(2分)在连接上图实物电路的过程中,开关应该处于 状态,同时应将滑动变阻器的滑片移动到最 端。(选填“左”或“右”)
③(2分)电路连接好后,当小王闭合开关发现:小灯泡不发光,电流表的示数几乎为0,电压表的示数接近电源电压3V。造成这种现象的原因可能是( )
A.小灯泡被短路 B.小灯泡与灯座接触不良 C.滑动变阻器接入电阻太大
④(2分)排除故障后,小王移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为0.8V时,电流表的示数如图所示,请在表格中正确填写读数,并计算灯丝电阻。(计算保留一位小数)
| 实验 次数 | 发光 情况 | 电压 (V) | 电流 (A) | 灯丝电阻 (Ω) |
| 1 | 刚发光 | 0.8 | ||
| 2 | 暗 | 1.5 | 0.2 | 7.5 |
| 3 | 亮 | 2.5 | 0.3 | 8.3 |
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⑤(2分)分析数据得出:灯越亮,灯丝温度越高,灯丝的电阻就越 。
⑥(2分)不增加器材,就能够用该实验装置完成的探究是下列中的( )
A.测定小灯泡的额定功率 B.测定小灯泡的电功 C.探究电流与电压、电阻的关系
电源(3V):开关1只;滑动变阻器(0~50Ω)1只;电流表(0~0.6A;0~3A)1只;电压表(0~3V;0~15V)1只;小灯泡1个(U额=2.5V;电阻约10Ω);导线若干
①请结合选择的器材,选择合适的电流表和电压表的量程,用笔画线代替导线帮助小王完善实物图连接.并在右边方框内画出相应的电路图.
②在连接上图实物电路的过程中,开关应该处于______状态,同时应将滑动变阻器的滑片移动到最______端.(选填“左”或“右”)
③电路连接好后,当小王闭合开关发现:小灯泡不发光,电流表的示数几乎为0,电压表的示数接近电源电压3V.造成这种现象的原因可能是(______)
A、小灯泡被短路 B、小灯泡与灯座接触不良 C、滑动变阻器接入电阻太大
④排除故障后,小王移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为0.8V时,电流表的示数如图所示,请在表格中正确填写读数,并计算灯丝电阻.(计算保留一位小数)
| 实验次数 | 发光情况 | 电压(V) | 电流(A) | 灯丝电阻(Ω) |
| 1 | 刚发光 | 0.8 | ______ | ______ |
| 2 | 暗 | 1.5 | 0.2 | 7.5 |
| 3 | 亮 | 2.5 | 0.3 | 8.3 |
⑥不增加器材,就能够用该实验装置完成的探究是下列中的(______)
A、测定小灯泡的额定功率 B、测定小灯泡的电功 C、探究电流与电压、电阻的关系.