题目内容
(10分)在测量小灯泡电功率的实验中,小明同学选取了一个标有“3.8V”、额定功率约为1W的小灯泡和必要的实验器材,连接的电路如图甲所示。
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(1)请指出图中的两处错误:
①________;②________。
(2)改正错误后,闭合开关,如果发现灯泡发出特别耀眼的光,且此时电流表和电压表都有示数,出现该现象的原因可能是________ 。
(3)故障排除后,移动变阻器的滑片,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,此时的电流为______A,小灯泡的额定功率为________W。
(4)分析小明在下表中记录的实验数据可知,小灯泡的发光亮度是由灯泡的________决定的。灯丝的电阻随两端电压的增加而________(填“增大”或“减小”),灯丝电阻发生变化的本质是电阻随________而增大。
电压/V | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.8 | 4.0 |
电流/A | 0.2 | 0.22 | 0.25 | 0.28 | 0.34 | |
电功率/W | 0.3 | 0.44 | 0.625 | 0.84 | 1.36 | |
灯泡发光情况 | 很暗 → 暗 → 正常发光 → 很亮 | |||||
(5)关于此小灯泡的电功率P与U 2、P与I 2的图象,图丙中描述正确的是________。
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(1)电流表正负接线柱接反;滑动变阻器的接线柱接错;(2)变阻器的滑片没调到最大阻值处;(3)0.32;1.216(或 1.22);(4)实际功率;增大;温度升高;(5)D
【解析】
试题分析:(1)图中两处错误是电流表正负接线柱接反;滑动变阻器的接线柱接错;
(2)改正错误后,闭合开关,如果发现灯泡发出特别耀眼的光,且此时电流表和电压表都有示数,出现该现象的原因可能是变阻器的滑片没调到最大阻值处;
(3)图乙所示,电流表的量程是0-0.6A,此时的电流为0.32A,小灯泡的额定功率为
;
(4)小灯泡的发光亮度是由灯泡的实际功率决定的。灯丝的电阻随两端电压的增加而增大,灯丝电阻发生变化的本质是电阻随温度增大;
(5)根据电功率公式
,P=I2R,小灯泡的电阻随两端电压的增加而增大,所以选项D符合题意。
考点:测量小灯泡的电功率
点评:通过测量小灯泡的额定功率的实验考查了滑动变阻器的连接及作用、灯泡电阻与温度的关系及图象分析、串联电路分压的作用等。
物理兴趣小组的同学在鲁老师的指导下做“探究热敏电阻的电阻值与温度的关系”的实验,热敏电阻是由半导体材料制成的,它的电阻值随温度的变化而变化,热敏电阻的这一特点在许多报警系统和控制电路中起到了重要的作用,为了探究热敏电阻随温度的变化规律,他们准备了如下实验器材,设计了实验装置如图数据记录表格等,问:
物理量 次数 | 温度t/℃ | 电流I/A | 电压U/V | 电阻R/Ω | 平均电阻 R/Ω |
1 | |||||
2 | |||||
3 |
(1)为了使实验正常进行并记录到充分的有效数据寻找实验规律,本实验_________(选填:“能”或“不能”)用酒精灯直接加热热敏电阻.
(2)实验是三个同学合作,每30秒记录一组实验数据,在收集测量数据时要注意_______________.
(3)设计的数据记录表格中有一项不合适,请指出是__________项,不合适的原因是:________________.
(4)宜在烧杯中注入适量的_______________(选填“自来水”、“煤油”),因为它具有__________的特点,所以适合本实验的设计。