题目内容
10.小红在测量小灯泡的额定功率的实验时,由于没有找到自己需要的电压表,于是她选择了以下器材:电流表、电源(电压恒为6V)、开关两个,滑动变阻器(50Ω,1A)一个,导线若干,在没有电压表的情况下也完成了实验,已知小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间;小红设计了图乙电路图并进行了如下操作.(1)按照图乙电路图,补充完整图甲实物电路;
(2)只闭合开关S1,移动滑片P,使电流表的示数为0.3A;
(3)再闭合开关S2,滑片P位置不动(填“动”或“不动”),此时电流表示数如图丙所示,则此时电流I为0.5A;
(4)小灯泡的额定功率:P额=0.72W.
分析 (1)变阻器滑左侧下接线柱连入电路.
(2)、(3)、(4)只闭合开关S1,移动滑片P,便电流表的示数为为0.3A,此时灯正常工作;
保持滑片的位置不动,再闭合开关S2,此时灯被短路,电路中电流可读出,根据欧姆定律,可求电路中的电阻大小即为变阻器连入电路中的值,在(2)中,由欧姆定律可求出灯正常工作时的电压,根据P额=U额I求灯的额定电功率
解答 解:
(1)变阻器左侧下接线柱连入电路,如图所示:![]()
(2)只闭合开关S,移动滑片P,便电流表的示数为I=0.3A;
(3)再闭合开关S2,滑片P位置不动,此时灯被短路,由图丙知,此时电路中的电流为I′=0.5A,电路中的电阻即变阻器连入的阻值大小R滑=$\frac{U}{I′}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω;
在(2)中,变阻器两端的电压U′=IR′=0.3A×12Ω=3.6V,所以灯正常工作时的电压U额=6V-3.6V=2.4V,故灯的额定电功率P额=U额I=2.4V×0.3A=0.72W.
故答案为:(1)如上图所示;(2)0.3;(3)不动;0.5;(4)0.72
点评 本题主要考查在没有电压表的情况下测量小灯泡的额定功率,利用开关短路引起电路的变化,根据测出的不同电流求出灯正常工作时的电压,最后求出灯的额定功率.
练习册系列答案
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5.在“测定额定电压为2.5V小灯泡的电功率”的实验中,阳阳同学已连接好如图1所示的部分电路.

(1)在阳阳所连接的电路中,有两根导线还没连好,请你帮他完成电路的连接(其他的导线不要变动).
(2)开关试触时,若发现电流表无示数,电压表示数较大(约3V),其故障原因可能是灯泡处断路.
(3)实验中阳阳测出了三组数据,记录在表中.若第一次实验时电流表的示数如图2所示,请将此示数读出并填入表中
(4)小灯泡的额定功率是0.9W.
(5)在“伏安法测灯泡电阻”实验中,阳阳同学发现当小灯泡两端电压减小时,它的亮度随之减弱,测量的小灯泡电阻也相应减小,造成这一变化的合理解释是D.
A.导体电阻与导体两端的电压有关
B.根据欧姆定律,电流一定时,导体的电阻与电压成正比
C.电压减小时,通过小灯泡的电流不变,电阻减小
D.电压减小时,小灯泡亮度变暗,温度变低,电阻变小.
(1)在阳阳所连接的电路中,有两根导线还没连好,请你帮他完成电路的连接(其他的导线不要变动).
(2)开关试触时,若发现电流表无示数,电压表示数较大(约3V),其故障原因可能是灯泡处断路.
(3)实验中阳阳测出了三组数据,记录在表中.若第一次实验时电流表的示数如图2所示,请将此示数读出并填入表中
| 次数 | 1 | 2 | 3 |
| U/V | 2 | 2.5 | 3 |
| I/A | 0.4 | 0.42 | |
| 亮度 | 暗→亮 | ||
(5)在“伏安法测灯泡电阻”实验中,阳阳同学发现当小灯泡两端电压减小时,它的亮度随之减弱,测量的小灯泡电阻也相应减小,造成这一变化的合理解释是D.
A.导体电阻与导体两端的电压有关
B.根据欧姆定律,电流一定时,导体的电阻与电压成正比
C.电压减小时,通过小灯泡的电流不变,电阻减小
D.电压减小时,小灯泡亮度变暗,温度变低,电阻变小.
2.(1)在“测定小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V.小明设计的电路图如图甲所示.
①小明为了得到比较准确的小灯泡额定功率,他用同一套器材,按照实验要求规范的走了三次实验,获得三组数据,如表所示.分析表中数据,小明发现,三次测得的小灯泡额定功率差别比较大,造成这一现象的主要原因是电压表读数有误差.
②为尽量提高测量的精确性,在不改变器材的前提下,将你的改进方法在图乙的实物图总画出来.(请用笔画线代替导线,将图乙所示电路连接完整).
(2)如图丙所示,是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置示意图.
①A、B两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A内的金属丝电阻较小,烧瓶B内的金属丝电阻较大,实验中应使两瓶中盛装的煤油质量相等(选填“相等”或“不相等”).
②当开关闭合后,B(选填“A”或“B”)瓶中温度计示数上升较快.
(3)若使用图丙器材,进行“探究电流热效应跟电流大小的关系”,需要添加的器材是与烧瓶A(或B)内的金属丝阻值相等的电热丝.
| 实验 序号 | 电流表 示数(A) | 额定功率(W) |
| 1 | 0.52 | 1.97 |
| 2 | 0.51 | 1.94 |
| 3 | 0.50 | 1.90 |
②为尽量提高测量的精确性,在不改变器材的前提下,将你的改进方法在图乙的实物图总画出来.(请用笔画线代替导线,将图乙所示电路连接完整).
(2)如图丙所示,是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置示意图.
①A、B两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A内的金属丝电阻较小,烧瓶B内的金属丝电阻较大,实验中应使两瓶中盛装的煤油质量相等(选填“相等”或“不相等”).
②当开关闭合后,B(选填“A”或“B”)瓶中温度计示数上升较快.
(3)若使用图丙器材,进行“探究电流热效应跟电流大小的关系”,需要添加的器材是与烧瓶A(或B)内的金属丝阻值相等的电热丝.