题目内容

7．小美同学做“测定小灯泡的电功率”实验，所用电源电压为1.5伏的整数倍且保持不变、两个待测小灯甲和乙（甲灯标有“2.5V”字样，乙灯标有“0.3A”字样）、电压表、电流表、标有“20Ω  2A”字样的滑动变阻器、电键以及导线若干．小美先将甲灯正确接入电路中，闭合电键并移动滑片，使小灯正常发光，发现此时滑片恰好位于滑动变阻器的中点处（阻值为10欧）．然后他断开电键，用乙灯直接替换电路中的甲灯，其它元件保持不变．闭合电键后，电流表示数和甲灯正常发光时的示数相等．移动滑片使乙灯正常发光，发现电流表示数变化了0.1安，并且滑片恰好处于滑动变阻器的一端．
①计算电源电压．4.5V
②计算甲灯和乙灯的额定功率．甲的额定功率为0.5W；乙的额定功率为1.35W．

分析 电源电压为1.5伏的n倍，当甲接入电路并正常发光时，变阻器接入阻值为10Ω．乙灯替换甲后，闭合开关，电流表示数和甲灯正常发光时的示数相等，根据欧姆定律可知，两灯电阻相等；
移动滑片使乙灯正常发光，发现电流表示数变化了0.1安，并且滑片恰好处于滑动变阻器的一端．电流表可能是增大也可能是减小0.1A，由此根据串联电路特点和欧姆定律，求出电源电压和灯泡的额定功率；

解答 解：①两次实验正确接入电路，如图所示：
，．
设电压电压为U，
当甲接入电路并正常发光时，变阻器接入阻值为10Ω．乙灯替换甲后，闭合开关，电流表示数和甲灯正常发光时的示数相等．
乙接入电路时，滑片在中点，移动滑片后使乙灯正常发光，电路中电流为0.3A，电流表示数变化了0.1安，所以滑片在中点时电流可能是0.2A或0.4A，
若滑片在中点电流为I1=0.2A，由左图，甲灯正常发光，此时电源电压：U=U甲+U变=2.5V+0.2A×10Ω=4.5V，此时电源电压是1.5V的整数倍，符合题意．
若滑片在中点电流为I2=0.4A，左图中甲灯正常发光，
此时此时电源电压：U=U甲+U变=2.5V+0.4A×10Ω=6.5V，
此时电源电压6.5V不是1.5V的整数倍，不合题意；
②甲的额定功率：P甲=U甲I甲=2.5V×0.2A=0.5W，
由题意知，当乙灯正常发光时，变阻器的电阻变小，所以滑片移动到了最小值一端（即变阻器连入阻值为0），电流为I1′=0.3A，
P乙=U乙I乙=4.5V×0.3A=1.35W．
故答案为：（1）4.5V；（2）甲的额定功率为0.5W；乙的额定功率为1.35W．

点评 本题是测灯泡功率的实验，考查了串联电路特点和欧姆定律的应用，用好乙替换甲后电路中电流不变，乙正常发光电流变化0.1A是解题的突破口．有一定难度．

练习册系列答案
相关题目
3．如图甲所示，小明用弹簧测力计用沿水平方向的力拉木块在水平桌面上匀速滑动，图乙是他两次在同一桌面拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象．下列说法正确的是（　　）
A．木块两次运动时受到的摩擦力不相等
B．木块第1次受到的拉力较大
C．木块在两次运动时的机械能相等
D．木块第1次运动时拉力对木块做功的功率较大
4．一辆小客车在高速公路上行驶的速度达30m/s时，功率是66kW．若这辆车内燃机的效率为30%，则这辆车每小时耗油多少kg？（汽油的热值是4.6×107J/kg）．
15．在“探究电流与电阻的关系”实验中，可用器材：六节新干电池，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的电阻各一个，滑动变阻器一个，电流表、电压表各一个，开关一个，导线若干．电路如图所示．
（1）按电路图正确连接电路．闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于图中的右端．
（2）将5Ω的电阻接入电路的a、b两点间，闭合开关，发现电压表示数为9V，电流表无示数，则电路存在的故障是定值电阻断路．
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为3V时，记录电流表的示数．
（4）用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入a、b两点间，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为3V时，记录电流表的示数．
（5）用20Ω电阻替换10Ω的电阻接入a、b两点间，继续实验，发现无论怎样移动滑片，电压表示数始终大于3V，由此判断小明使用的滑动变阻器最大阻值可能为20Ω（选填“10Ω”、“20Ω”、或“50Ω”）．
（6）现在手边没有其它器材，小明想利用前两次的实验数据继续完成实验，可以采取的措施是减小电源电压．
2．同学们在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选用的电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“30Ω 1A”字样．如图甲是小林同学没有连接完的实验电路．

（1）请你用笔画线代替导线，帮小林将实验电路连接完整．
（2）连接完电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表没有示数，则故障的原因可能是灯泡断路．
（3）故障排除后，闭合开关，移动滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，小灯泡两端电压为1V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向左 端滑动．
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙示数，则小灯泡的额定功率是0.75W．
12．莉莉同学观察自己家中的手电筒上的小灯泡，发现上面标有“2.5V”字样，她想测出该灯的额定功率，为此她连接了如图甲所示的电路．（其中电源电压为6V）
（1）经检查，各元件完好且线头接触良好后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电压表会超过其最大测量值．
（2）在原电路中去掉一根导线并在该导线上打“×”，用笔画线代替导线，连接出正确的电路．
（3）电路连接正确后，测量该灯的额定功率时，闭合开关，小心调节滑动变阻器，注意观察电压表，使该表示数为2.5V时，再读出另一电表的示数，表盘示数如图乙所示，则可算出小灯泡的额定功率为0.9W．
19．小宜同学做“测量小灯泡电功率”的实验，电源电压恒定为6V，标有“2.5V”字样的待测小灯泡，正常发光时的电阻约为10Ω，所用滑动变阻器的规格为“50Ω、1A”．
（1）请用笔画线代替导线将甲图中未完成的实物电路连接完整；
（2）按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数，经检查，导线连接完好，则电路的故障是：灯泡断路．排除故障后，再次闭合开关时，小灯泡发出耀眼的光后立即熄灭，小宜在操作过程中的不当之处是：滑动变阻器未移至阻值最大处；

（3）纠正错误后，继续进行实验：闭合开关后，移动滑片P至某一位置，电压表的示数如图乙所示，其示数为2.3V，为了让小灯泡正常发光，小宜应该将变阻器滑片向左（选填“左”或“右”）移动；
（4）小宜同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率，改变接入电路的滑动变阻器的阻值，分别得到三组数据，如表：
实验序号电压表示数/V电流表示数/A功率/W额定功率/W
12.00.180.36P额=$\frac{0.36+0.60+0.78}{3}$
=0.58
22.50.240.60
33.00.26 0.78
你认为小宜求平均值得到额定功率的数据处理方法是错误（选填“正确”或“错误”）的，正确的测量结果是P额=0.60W．
（5）另外一位同学还想探究电流与电阻的关系，于是将15甲图中的小灯泡换成定值电阻R，并使电压表的示数始终保持2V不变，多次更换阻值不同的定值电阻R，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，他更换的定值电阻R的阻值不能大于25Ω．
16．小明同学利用电压表和电流表测量电阻R的阻值，实验电路如图1所示：
（1）小明根据如图1所示的电路图，将图2中的实验器材连接成实验电路．同小组的小亮在检查时认为，从实验目的来看，实验电路上有一根导线连接错了，建议小明改接．①请你在接错的那根线上打“×”；②另画一根导线，使电路连接正确；③如果不改接这根导线，对实验的影响是：电压表不能测被测电阻两端的电压（具体说明是什么影响）．
（2）小明将电路改接正确后，合上开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图3所示，则电压表的读数是1.8V，电流表的读数是0.24A，被测电阻Rx的阻值是7.5Ω．
（3）小明和小亮为他俩在全班首先获得测量结果而高兴，准备整理实验器材结束实验．你认为他们的实验真的结束了吗？你会给他们提出什么建议呢？
①你的建议是：应改变RX两端电压再进行几次实验；②提该建议的目的是：求电阻的平均值，减小误差．
（4）请你在方框内为他设计一个实验记录表格．
17．使用天平和量筒测量金属块的密度时，将天平放在水平桌面上，发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧，此时应将天平的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节．用调好的天平测金属块的质量时，砝码及游码的位置如图甲所示，则金属块的质量是32.4g；放入金属块前量筒内水的体积为40ml，放入金属块后量筒内水面位置如图乙所示，则金属块的密度为1.62×103kg/m3．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网