题目内容

(7分)在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V
(1)图甲是小莉同学已连接的部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连接完整,使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大
(2)小莉连接好电路后,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不偏转,出现此现象的原因可能是        
(3)排除故障后,闭合开关进行实验,移动滑动变阻器的滑片P,眼睛应注视      表的示数,然后读出另一表的示数,并做好数据记录。图乙的U—I图像是小莉根据多组实验数据绘制的,根据图像可得小灯泡的额定功率为     W。

(4)根据图像,小莉还发现小灯泡的电阻是变化的,造成这一变化的原因是            
(5)小莉上网查阅资料发现,在相同的额定电压下工作时,LED灯比小灯泡亮,经研究得知,是因为LED灯工作时        转化为       的效率比小灯泡高。
(1)如图所示

(2)小灯泡断路;(3)电压,0.5;(4)小灯泡的电阻随温度的变化而变化;(5)电能,光能。

试题分析:(1)要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,则其接入电路中的电阻为左半部分,其电路连接如图所示;(2)在实验中发现小灯泡始终不亮,其原因可能是电路发生断路、灯泡短路或灯泡的实际功率太小,由电流表指针几乎不偏转知是电路发生了断路,再由电压表有示数知可能是小灯泡断路;(3)为了测量小灯泡的额定功率,测应调节滑动变阻器,使电压表示数为小灯泡的额定电压,故应先看电压表的示数,由U—I图知,当电压为额定电压2.5V时,通过的电流为0.2A,则额定功率为2.5V×0.2A=0.5W;(4)电阻与组成导体的材料、长度、横截面积和温度有关,由U—I知,导体的电阻发生了改变,但组成导体的材料、长度、横截面积不变,故说明小灯泡的电阻随温度的变化而变化;(5)灯泡在发光过程中,发光亮说明电能转化为光能的效率高,故在相同的额定电压下工作时,LED灯比小灯泡亮,则LED灯工作时电能转化为光能的效率比小灯泡高。
练习册系列答案
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某同学做“测量小灯泡电功率”实验中,所用电源电压恒为4V,小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样

(1)在检查仪器时,发现电流表的指针如图a所示,则他接下来的操作是       
(2)请你根据图b电路图用笔画线代替导线,将图c中未完成的电路连接好.要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小,导线不能交叉.
(3)检查仪器和电路无误后,闭合开关,调节调动变阻器片到某一位置时,电压表示数如图d所示,现要测定小灯泡的额定功率,应将滑片适当地向      (选填“左”或“右”)移动,同时眼睛应观察        

(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据画出了如图e所示的小灯泡的电流随电压变化的关系图象.由此可知,小灯泡的额定功率为    W,小灯泡灯线形电阻随电压的增大而     (选填“增大”、“不变”或“减小”).
(5)完成了上述实验后,小明进一步探究通电直导线周围的磁场分布情况,找来小磁针、铁屑、硬纸板等,做了如图f所示的实验,发现了直导线周围的磁场是以导线为圆心的同心圆圈,并找到了判断直导线周围磁场的方法:“用右手握住直导线.让大拇指指向直导线中电流的方向,则弯曲的四指所指方向为磁场方向.”请你用小明的方法判断如图g中小磁针北极转向     .图h中小磁针北极转向     (两空均选填“纸内”或“纸外”).
某校两个实验小组在测定小灯泡电功率的实验中,被测小灯泡的额定电压为2.5V。实验桌上提供有如下器材:电源(电压6V且恒定不变)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器(50Ω 1A)各一只,导线若干。

(1)晓丽同学所在实验小组按照如图甲所示的电路进行实验。
①用笔画线代替导线,将如图甲所示的实物电路连接完整。
②连接电路时,开关应该              。
③ 闭合开关,移动变阻器的滑片P的过程中,观察到电流表示数几乎接近最大值时,小灯泡仍然 不亮,且电压表无示数,其原因可能是                                             
④ 排除故障后,闭合开关,移动滑片P至电压表的示数如图乙所示,其读数为           V。
要使小灯泡正常发光,滑片P应向      (选填“A”或“B”)端移动。
⑤ 多次改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,并绘制出如图丙所示的图像。由图 像,小灯泡的额度功率是         W。
(2)晓丽同学所在的实验小组的滑动变阻器已损坏(其它器材和规格不变),老师提供了另一只滑动变阻器(10Ω 1A),小组同学讨论后发现,若要继续用已连接完整的图甲所示电路来测出小灯泡的额定电功率。至少还要在原电路中         联(选填“串”或“并”)一个   Ω的电阻。

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