题目内容

7.我们学习了电功率P=IU,还想证明:“当电阻两端的电压保持不变时,电阻消耗的电功率跟电阻值成反比”,现提供如下器材:电源、滑动变阻器R1、电流表、电压表、小灯泡L、电阻箱R2(符号:)、定值电阻R3、开关各一个、导线若干,请选择适当器材,设计科学合理的电路进行实验.
(1)在框内画出实验电路图;
(2)请你补充完整下面的主要实验步骤;
①调节电阻箱R2为某一适当值,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片到适当位置,记录电流表、电压表和电阻箱R2的数值;
②断开开关S,调节电阻箱为另一阻值,闭合开关S,调节滑动变阻器R1大小使电阻箱R2两端电压大小不变,记录相关数据;
③重复步骤②,进行多次实验;
④分析数据,得出结论.

分析 根据控制变量法,要使通过电阻两端的电压保持不变,必须把电阻箱与滑动变阻器和电流表串联起来,然后利用电压表测出电阻箱两端的电压,根据P=UI分析比较即可.

解答 解:(1)电路图:

(2)实验步骤:①调节电阻箱R2为某一适当值,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片到适当位置,记录电流表、电压表和电阻箱R2的数值;
②断开开关S,调节电阻箱为另一阻值,闭合开关S,调节滑动变阻器R1大小使电阻箱R2两端电压大小不变,记录相关数据;
③重复步骤②,进行多次实验;
④分析数据,利用公式P=UI计算,得出结论.
故答案为:(1)电路图如上图所示:(2)①电阻箱R2;②调节滑动变阻器R1大小使电阻箱R2两端电压大小不变.

点评 本题考查控制变量法的正确使用和电功率公式的灵活应用,同时考查学生根据题意画电路图的能力,并学会要用所画的电路图经过实验分析得出结论的能力.

练习册系列答案
相关题目
18.在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的电路,其中电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V(灯丝电阻约为12Ω).

(1)为了能够顺利完成实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用B
A.“10Ω  0.5A”的滑动变阻器  B.“50Ω  0.5A”的滑动变阻器
(2)用笔画线代替导线,将图所示的实物电路连接完整.
(3)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑动A(选填“A”或“B”)端.
(4)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路中只有一处故障,则故障原因可能是小灯泡断路.
(5)排除故障后,闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图乙所示,其读数是2.2V;为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向B选填“A”或“B”)端移动.
(6)根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象(如图丙所示).分析图象可知:
①小灯泡的额定功率为0.625W.
②小灯泡灯丝电阻是变化的,主要是受温度变化的影响.
③实验中观察到:当小灯泡两端的电压低于0.5V时,小灯泡不发光,根据图象分析其原因是小灯泡的实际功率太小,达不到发光功率.
(7)完成上述实验后,小明在缺少电压表的情况下,根据绘制出的小灯泡电流与电压关系图象,设计出了一个测未知定值电阻的电路,如图丁所示.请根据电路图写出测量的实验步骤:
①开关S1闭合,S2断开,调节滑动变阻器的滑片至电流表的示数为0.25A;
②开关S1断开,S2闭合,保持滑动变阻器滑片不动,读出电流表示数I;
 表达式:Rx=$\frac{2.5V}{I-0.25A}$(用测量的物理量表示).

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