题目内容
7.为了测定额定电压为2.5V,灯丝电阻值为约6Ω的小灯泡的额定功率,现有下列器材可供选用:2V和6V的电源各一个,电流表(0-0.6A,0-3A);电压表(0-3V,0-15V),滑动变阻器,开关各一个,导线若干.①电源应选6V的,电流表量程应选0~0.6A,电压表量程应选0~3V.
②按实验要求,用笔迹作导线,把图中的器材连接成实验电路图.
③闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图2所示,则通过小灯泡的电流是0.4A A,小灯泡正常发光的电阻是6.25ΩΩ.
分析 (1)电源电压应大于等于灯泡额定电压,根据灯泡额定电压确定电源电压,选择电压表量程,根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程.
(2)由电路图可见,小灯泡和滑动变阻器组成串联电路,电压表与小灯泡并联,测量的是灯泡两端的电压,电流表串联在电路里,测量的是电路中的电流.
(3)电流表读数:确定使用的量程,确定每一个大格和每一个小格各代表多少;根据R=$\frac{U}{I}$计算电阻.
解答 解:(1)灯泡额定电压是2.5V>2V,因此应选择6V的电源,电压表应选择0~3V量程;
根据公式I=$\frac{U}{R}$可知,灯泡正常发光时的电流约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{6Ω}$≈0.42A,电流表应选0~0.6A;
(2)从电源的正极连起,电流表串联在电路里,选择0~3A量程,电压表与灯泡并联,选择0~3V量程,滑动变阻器“一上一下”接入电路,如下图所示:![]()
(3)由图2可知,电流表选择0~0.6A量程,分度值0.02A,小灯泡正常发光时,电流表示数为0.4A,
此时灯丝电阻:R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.4A}$=6.25Ω.
故答案为:(1)6V;0~0.6A;0~3V;(2)如上图所示;(3)0.4A;6.25Ω;
点评 本题考查了实物图的连接、滑动变阻器、电压表、电流表的使用和电阻的计算等,既是电学中比较基础的,又是必须掌握的内容.
练习册系列答案
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15.阅读短文,回答问题.
日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大.这是什么原因呢?
查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫作流线型)的物体受到的阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,将以某一速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度.
某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据见表.
(1)下列A实验,可以验证“流体阻力大小与横截面积有关”.
A.比较纸锥下落的快慢
B.研究气泡的运动规律
C.探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
D.探究阻力对物体运动的影响
(2)1号小球受到空气阻力最大时的速度为16m/s,此时空气阻力为0.02N,依据的是二力平衡原理.
(3)半径相同的小球,质量大(大/小)的收尾速度大.
(4)轿车的外形常做成流线型,目的是减小空气阻力;在座位的靠背上安装“头枕”,可防止轿车被后面(前面/后面)的车撞击时对乘者的伤害.
日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大.这是什么原因呢?
查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫作流线型)的物体受到的阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,将以某一速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度.
某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据见表.
| 小球编号 | 1 | 2 | 3 |
| 小球质量/g | 2 | 5 | 45 |
| 小球半径/(×10-3m) | 5 | 5 | 15 |
| 小球的收尾速度(m•s-1) | 16 | 40 | 40 |
A.比较纸锥下落的快慢
B.研究气泡的运动规律
C.探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
D.探究阻力对物体运动的影响
(2)1号小球受到空气阻力最大时的速度为16m/s,此时空气阻力为0.02N,依据的是二力平衡原理.
(3)半径相同的小球,质量大(大/小)的收尾速度大.
(4)轿车的外形常做成流线型,目的是减小空气阻力;在座位的靠背上安装“头枕”,可防止轿车被后面(前面/后面)的车撞击时对乘者的伤害.
2.在测定“小灯泡额定电功率”的实验中,电源电压保持不变,小灯泡额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.

(1)如图1,连线时开关应断开,滑动变阻器滑到A(选填“A”或“B”)端.
(2)检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是灯丝断了.
(3)另一组的吴敏同学在连线时,不小心将线接错了,使开关闭合后,移动变阻器滑片P,发现电流表示数变大时,电压表示数却变小,你分析一下产生这个现象的原因是电压表并在滑动变阻器两端.
(4)故障排除后,闭合开关,移动变阻器滑片P到某一点时,电流表示数(如图2甲)所示为0.2A,电压表示数(如图2乙所示)为2V.若他想测量小灯泡的额定功率,应将图中变阻器滑片P向B端(填“A”或“B”)移动,使电压表的示数为2.5V.
(5)记录的部分实验数据和现象如上表所示.分析表中实验数据可知:第1次实验中,小灯泡不发光的原因是滑动变阻器接入阻值太大,所用电源电压为4.2V.
(6)由于刘江粗心大意,没有记录灯泡正常发光时电流表的示数,于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻:R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω,再计算出灯泡的额定功率:P=$\frac{{{U}_{3}}^{2}}{R}$=$\frac{(2.5V)^{2}}{5Ω}$=1.25W.请你对刘江计算额定功率的方法作出评价:小灯泡的额定功率小于(选填“大于”“等于”或“小于”)1.25W,理由是灯丝电阻随温度的升高而变大.
(1)如图1,连线时开关应断开,滑动变阻器滑到A(选填“A”或“B”)端.
(2)检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是灯丝断了.
(3)另一组的吴敏同学在连线时,不小心将线接错了,使开关闭合后,移动变阻器滑片P,发现电流表示数变大时,电压表示数却变小,你分析一下产生这个现象的原因是电压表并在滑动变阻器两端.
(4)故障排除后,闭合开关,移动变阻器滑片P到某一点时,电流表示数(如图2甲)所示为0.2A,电压表示数(如图2乙所示)为2V.若他想测量小灯泡的额定功率,应将图中变阻器滑片P向B端(填“A”或“B”)移动,使电压表的示数为2.5V.
| 实验次数 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 灯泡亮度 |
| 1 | 0.5 | 0.1 | 不发光 |
| 2 | 2.0 | 发光较暗 | |
| 3 | 2.5 | 正常发光 | |
| 4 | 4.2 | 0 | 不发光 |
(6)由于刘江粗心大意,没有记录灯泡正常发光时电流表的示数,于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻:R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω,再计算出灯泡的额定功率:P=$\frac{{{U}_{3}}^{2}}{R}$=$\frac{(2.5V)^{2}}{5Ω}$=1.25W.请你对刘江计算额定功率的方法作出评价:小灯泡的额定功率小于(选填“大于”“等于”或“小于”)1.25W,理由是灯丝电阻随温度的升高而变大.