题目内容

13．在“用伏安法测量小灯泡的电阻”实验中，电源电压不变，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）电路接通后，小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小，电压表的示数也变小了．你认为该电路连接中存在的错误是电压表并联在滑动变阻器两端．而小辉连接好电路，刚闭合开关时，结果发现小灯泡发光较暗，电流表与电压表都有示数，并且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表与电压表的示数都不发生变化．这是因为滑动变阻器同时接下面两个接线柱．
（2）如图所示，小华在连接电路时，想使滑动变阻器的滑片向右移动时变阻器的阻值变小，请你帮助她将这一电路的实物图，以笔代线连接完整．
（3）小华将测量得到的数据及计算结果填入如表的表格中：
     实验次数
物理量		1234
电压U/V2.52.01.51.0
电流I/A0.300.260.220.20
电阻R/Ω7.76.85.0
可以得出小灯泡正常发光时的电阻为8.3Ω（保留一位小数）．
（4）进一步分析上表中的数据发现，灯丝的阻值是变化的，其原因是灯丝电阻受温度影响．这种现象在生活中也有体现．例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝容易烧掉．（选填“容易”或“不容易”）

分析 （1）测小灯泡电阻时，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的阻值越小，滑动变阻器两端电压越小，灯泡两端电压越大，据此根据题意分析答题；
滑动变阻器应接一上一下两个接线柱，如果同时接下面两个接线柱，滑动变阻器阻值全部接入电路，成为定值电阻，不能改变电路总电阻．
（2）根据灯泡额定电压确定电压表量程，把灯泡与滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端．
（3）根据表中实验数据，应用欧姆定律I=$\frac{U}{R}$的变形公式R=$\frac{U}{I}$求出灯泡阻值．
（4）从温度对电阻的影响分析答题．

解答 解：（1）电路接通后，移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小，滑动变阻器分压减小，定值电阻两端电压变大，
此时电压表的示数也变小了，这说明：电压表并联在滑动变阻器两端；
连接好电路，闭合开关，小灯泡发光较暗，说明电路电流很小，电路电阻很大，电流表与电压表都有示数，说明电路不存在断路和短路，
无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表与电压表的示数都不发生变化，说明移动滑片，不能改变滑动变阻器接入电路的阻值，
综合分析可知，滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器阻值全部接入电路，成为定值电阻．
（2）灯泡额定电压为2.5V，电压表应选0～3VD的量程，使滑动变阻器的滑片向右移动时变阻器的阻值变小，
滑动变阻器应接右下接线柱，把灯泡、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端，实物电路图如图所示．

（3）小灯泡两端的电压等于额定电压时正常发光时，
由表中数据可知，电压U=2.5V，对应的电流I=0.3A，
由I=$\frac{U}{R}$得，灯泡正常发光时的电阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω．
（4）随灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流增大，灯泡实际功率变大，灯丝温度升高，灯丝电阻变大，因此表中不同电压下，灯丝电阻不同；
白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝温度较低，灯丝电阻较小，灯泡实际功率较大，远大于灯泡正常发光时的功率，因此白炽灯在刚开灯的瞬间容易烧掉．
故答案为：（1）电压表并联在滑动变阻器两端；滑动变阻器同时接下面两个接线柱；
（2）电路图如图所示；
（3）8.3；
（4）灯丝电阻受温度影响；容易．

点评 本题结合伏安法侧电阻实验考查了电路故障分析、连接实物电路图、求灯泡电阻、温度对灯丝电阻的影响等问题，学会运用欧姆定律分析问题解决问题的能力．
另外，连接实物电路时，要注意电表量程的选择，注意滑动变阻器的接法．

练习册系列答案
相关题目
19．如图所示物态变化过程中，放出热量的是（　　）
A．
     樟脑丸逐渐变小		B．
   早晨山林中出现了雾
C．
    正在消融的冰凌		D．
     夏天湿衣服晒干
4．在“测量盐水的密度“实验中：
（1）已知空小烧杯的质量为20g，现将装有适量盐水的小烧杯放在天平的左盘上，天平平衡时，所用砝码和游码在标尺上的位置如图1所示．然后，将烧杯中的盐水全部倒入量简中，液面到达的位置如图2所示，由此可计算出盐水的密度为1.1×103kg/m3．
（2）此次实验操作测得的盐水密度值偏大（选填“大”或“小”）原因是烧杯中的盐水不能全部倒进量筒，使得体积测量偏小，密度偏大．
1．在“测定小灯泡电阻”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为8Ω．

（1）某同学连接的电路如图甲所示，请指出其中的两处错误或不妥：
①电压表没有与小电灯并联②电流表的量程选大了
（2）将上述错误或不妥改正后，闭合开关，发现灯泡发出特别耀眼的光，且此时电流表、电压表都有示数，则出现该现象的原因可能是滑动变阻器的滑片没有位于最大阻值处．
（3）实验时，调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则灯正常发光时电阻为7.35Ω．（保留两位小数）
（4）该实验还可以测定小灯泡的额定功率，根据以上实验数据，这个小灯泡额定功率为0.85W．
8．为探究“通过导体的电流跟电压、电阻的关系”．
（1）请按电路图用笔画线代替导线完成实物图的连接．

（2）步骤1：保持定值电阻R的阻值不变，闭合开关S后，多次改变R两端的电压，并记录对应电压表和电流表示数，比较电流随电压的变化．
步骤2：保持定值电阻两端电压不变，换用5Ω、10Ω、15Ω，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数，比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等．
①“步骤1”的设计目的是为了探究电阻一定时，电流与电压的关系；
②当某同学在按“步骤2”做时，选一个“5Ω”的电阻，测得电流表示数为0.4A，当拆下“5Ω”的电阻，直接接入“10Ω”的电阻时，发现电流表的示数大于0.2A，为达到实验目的，滑片应该向右移动．继续接入“15Ω”的电阻，闭合开关无论如何移动滑片都不能使电压表的示数与前两次保持一致，可能的原因是滑动变阻器最大阻值太小．
18．小明利用电压6V恒定不变的电源、滑动变阻器、电流表和电压表．来测定小灯泡的电功率，但发现被测小灯部分字体模糊．只能看见“0.3A”的字样，如图所示是小明连接的部分电路，请你接着完成下列实验．
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整．
（2）进行多次试验，小明将实验数据记录在表中：
电压U/V1.52.0
电流I/A0.220.260.30
功率P/W0.330.52
灯泡发光情况灯丝暗红微弱发光正常发光
当电流表示数为0.3A时电压表示数如图乙所示，根据观察的现象和记录的实验数据可知：小灯泡的额定功率是
0.75W；灯泡随实际功率的增大而变变亮．
（3）若将滑动变阻器的滑片移至最左端，电压表的示数将变为6V，此时电流表的示数为0A．
（4）小明同时发现，这个实验记录也可以用来计算小灯泡灯丝的电阻，并发现灯丝的电阻值随电压升高而增大，同学们想：导体的电阻不是与电压、电流无关吗？怎肯么会有这样的结论呢？请你给他们作出合理的解释：灯丝电阻随温度升高而增大．
（5）利用此套实验器材能否研究“导体上的电流与其两端电压的关系”？理由是不能，无法控制电阻不变．
5．（1）如图甲所示，一木块正沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，请作出木块受到的力的示意图．
（2）如图乙所示放在斜面上的杯子，杯子的水中有一个小球，请画出小球在水中受到的力的示意图．
2．太湖湾帐蓬音乐节上，小明在搭帐篷时要用“地钉”（类似于长铁钉）将帐篷固定在地面上，小明发现地面越松软，地钉插入越容易，固定效果越差，固定效果越差原因主要是摩擦力小．小明用100N的压力将重5N的地钉竖直缓缓地向下插入地面，则地钉所受摩擦力方向是竖直向上；若要将地钉拔出，则至少需110N的拉力．
3．将边长为10cm的立方体物块放入圆柱形容器底部，如图1所示．逐渐向容器内倒入水（水未溢出），测量容器内水的深度h，分别计算出该物块对应受到的浮力F浮，并绘制了如图2所示的F-h图象．请你解答下列问题：
（1）当h=12cm时，根据图象可判断物块处于漂浮（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态．
（2）当h=12cm时，求水对容器底部的压强．
（3）求该物块的密度是多少kg/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