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精英家教网科学实验是人们认识自然的重要手段.电学实验中经常需要测量某用电器的电阻.
(1)测电阻的方法有多种,现有一只标有“18V,10W”灯泡,它正常工作时的电阻为
 
Ω;若用多用表的欧姆档来测量这只灯泡的电阻,则测出的阻值应
 
灯泡正常工作时阻值(填“大于”、“等于”或“小于”),这是因为
 

(2)请你用下列器材设计一个实验,测定一只灯泡L工作时的实际电阻值.
A.输出电压为18V的交流电源
B.单刀双掷开关一只(符号:)
C.电阻箱一只(符号:,0~999Ω,额定电流1A)
D.交流电表一只(0~0.6A)
E.导线若干
①请在方框内画出实验电路图.
②写出简单实验步骤.
分析:根据公式P=
U2
P
,可得R=
U2
P
,从而即可求解;
考虑灯泡发光时产生热量,则导致电阻率变大,使得工作时电阻偏大.
解答该题的思路为想法测量出灯泡的电压,即可测量其工作状态时的实际电阻值,在设计实验的时候可以将灯泡和电阻箱并联,当流过它们的电流相等时,则电压相同,由此可求出工作时的电阻.
解答:解:(1)根据公式得R=
U2
P
=
18×18
10
Ω=32.4Ω
当灯泡工作时,产生热量,导致电阻率增大,则电阻增大.所以欧姆表来测量这只灯泡的电阻,则测出的阻值小于工作时的阻值.
(2):①解答该题的思路为想法测量出灯泡的电压,即可测量其工作状态时的实际电阻值,在设计实验的时候可以将灯泡和电阻箱并联,当流过它们的电流相等时,则电压相同,由此可求出工作时的电阻,电路图如下所示:
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②根据所连电路,具体实验步骤如下:
a、按原理图连接好电路,电阻箱阻值调至最大值;
b、单刀双掷开关置于1位置,读出电流表的读数I
c、将单刀双掷开关置于2位置,调节电阻箱使电流表的读数仍为I
d、读出电阻箱的阻值R,即为该灯泡工作时的电阻
故答案为:
(1)32.4;小于;灯泡电阻随温度变化而变化,温度越高电阻越大
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(2)①电路原理图如图所示
②a.按原理图连好电路,电阻箱阻值调至最大值
b.单刀双掷开关置于1位置,读出电流表读书I
c.将单刀双掷开关置于2位置,调节电阻箱使电流表的读数仍为I
d.读出电阻箱的阻值R,即为该灯泡正常工作时的电阻
点评:考查公式R=
U2
P
及R=ρ
L
S
式中成立条件,是不受温度的影响.同时还体现电阻率随着温度升高而增大.
明确实验原理是进行实验设计的前提,在进行设计实验时,要熟练应用串并联的有关知识,这点在平时训练中要加强练习.
练习册系列答案
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(1)某同学用图1所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.图中PQ是斜槽,QR为水平槽.实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作10次,得到10个落点痕迹.再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹.重复这种操作10次.图O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点.B球落点痕迹如图所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐.
①碰撞后B球水平射程的记取方法是
 
,应取为
 
cm.
②在以下选项中,
 
(填选项号)是本次实验必须进行的测量
A.水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到 O点的距离
B.A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离
C.测量A球或B球的直径
D.测量A球和B球的质量(或两球质量之比)
E、测量G点相对于水平槽面的高度
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(2)科学实验是人们认识自然的重要手段.电学实验中经常需要测量某负载的电阻.
①测电阻的方法有多种,现在有一只标有“220V,100W”灯泡,它正常工作时的电阻为
 
Ω.若用多用电表中欧姆挡来测量这只灯泡的电阻,则测出的电阻应
 
灯泡正常工作时电阻(填“大于”“等于”“小于”).
②请用下列器材设计一个实验,测定灯泡正常工作时的电阻值.
A.220V交流电源
B.单刀双掷开关一只
C.电阻箱一只(0~9999Ω  额定电流1A)
D.交流电流表一只(0~0.6A)
E.导线若干
①请在图2所示的方框内画出电路原理图:
②写出简单实验步骤:
 

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