题目内容

某兴趣小组在测定小灯泡电功率的实验中,连接的实物电路按如图甲所示(注:电表本身无故障).
(1)请你根椐图甲的实物电路在虚线框中画出其对应的电路图;

(2)若连接完电路后,闭合开关,电压表示数出现如图乙所示的情况,可能原因是:________;
(3)若连接完电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,小灯泡的亮暗程度不变化.其原因可能是滑动变阻器连入电路时,导线分别接在如图丙所示的________接线柱上;若实验过程中,电流表示数出现如图丁所示的情况,而滑动变阻器是将图丙中的A、D接线柱连入电路,这时应采取的操作是________,从而可以使电流表指针偏转不超出量程.
(4)右表是为测定小灯泡电功率而设计的实验数据表,该组同学按照表格要求认真作了填写.请问:此表格设计不妥之处是________.
次数U/VI/AP/W
12.000.160.32
22.500.250.63
33.000.270.81
小灯泡电功率的平均值P平均=0.59W

解:(1)画出电源符号,从正极开始,依次串联开关、滑动变阻器、电流表、灯泡符号,最后电压表串联在灯泡两端,如图:

(2)从图中电压表提供的信息可知,电压表的指针发生了反转,说明了电压表的正、负接线柱接反了;
(3)图丙中,如果将AB接入电路,无论如何移动滑片,连入电路的阻值都是滑动变阻器的最大阻值;如果将CD将入电路,则相当于接入了一段导线,滑动变阻器不能改变电路中的电流;
图丁中,电流过大,超过了电流表的量程,因此应将滑动变阻器的滑片向右移动,从而使连入电路的阻值变大,电流变小;或将电流表的量程改接0~3A.
(4)表格中设计了求小灯泡电功率的平均值,这是不应该的,因为这一实验中就要求研究不同电压下的功率.
故答案为 (2)电压表正、负接线柱接反;
(3)A、B(或C、D);滑动变阻器的滑片P向右移动或改接3A量程;
(4)不应该计算小灯泡电功率的平均值.
分析:(1)实物图画电路图:画出电源符号,从正极开始,按照电流方向依次连接各元件,到负极,电压表并联在灯泡两端.
(2)图乙中电压表显示的信息是电压表的指针反转,说明电压表的正、负接线柱接错;
(3)滑动变阻器一般有四个接线柱,连接时必须上下各一才能起到调节和保护电路的作用;
当滑动变阻器的滑片P远离下端的所连接线柱时,连入的有效阻值会变大,相反会变小;
(4)测小灯泡功率的实验,既要测额定电压下的功率,也要测其大于和小于额定电压时的功率,不能求平均值.
点评:在众多的电学实验中,都要用到电压表、电流表、滑动变阻器等,它们的连接方法与使用要求都是我们应该熟练掌握的.
对于测功率的实验来讲,主要用到了功率的公式P=UI,也是应该掌握的基本公式.本题中值得注意的是,小灯泡的功率分别是额定功率、以及大于和小于额定功率时的实际功率,是不需要求平均值的.
练习册系列答案
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(2013?兰州一模)物理兴趣小组到实验室做“测定小灯泡功率”的实验.被测小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图甲所示,则接下来的操作是
电流表指针校零
电流表指针校零
.
(2)图乙是兴趣小组尚未完成的电路,请你用铅笔画线代替导线,把图乙中实物连接图补充完整(要求:滑片向右滑时灯变亮).

(3)小华按照电路图进行连接,当她刚把最后一根导线连接好,小灯泡就立刻发光了.出现这种现象,是由于在连接电路前
开关没有断开
开关没有断开
.实验过程中,同学们正确连接电路并检查无误后,闭合开关,但小华发现灯泡不亮,于是立刻举手要求老师更换灯泡,其实小华同学的做法是欠妥的,她正确的做法应该是
观察电流表和电压表是否有示数,判断是否短路或断路
观察电流表和电压表是否有示数,判断是否短路或断路
.
(4)连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮.小组同学提出下列原因,其中不合理的是
D
D

A.滑动变阻器接入电路电阻太大
B.导线接触不良
C.灯泡灯丝断了
D.电源正、负极接反了
(5)排除电路故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,电流表和电压表的示数如图15丙所示,此时小灯泡的电阻是
8.18
8.18
Ω(电阻计算的结果保留二位小数),灯泡的实际功率是
0.396
0.396
W.
某兴趣小组完成了两个与电有关的实验:
第一个实验:小明、小华和小红三位同学各自进行“测定小灯泡电功率”的实验.实验中所用器材规格均相同,小灯标有“3.8V”字样,电源电压为6伏且保持不变.

(1)小明连接的电路如图所1示,图中尚有一根导线未连接,请用笔线代替导线在图中正确连接.要求:若将变阻器的滑片向左移动,闭合电键S后,能使它接入电路中的电阻最大.
(2)小华实验步骤正确,闭合电键后,观察到小灯泡不发光,电压表无示数,电流表的示数为0.3安,若电路中只有一处故障,且只发生在小灯L或变阻器R上,则电路中存在的故障可能是
小灯泡短路
小灯泡短路
.
(3)小红正确连接电路,闭合电键后,移动变阻器的滑片,发现无法精确测出小灯泡的额定功率,经思考后她将电路图略作调整,接着她移动变阻器的滑片,当观察到电压表的示数为
2.2
2.2
伏时,小灯正常发光.若此时变阻器的滑片恰好在中点上,求:小灯的额定功率.
(需在答题纸的相应位置写出计算过程)
第二个实验:在用电阻箱、电压表测定一个未知定值电阻RX的阻值时,小明设计了如图2所示的实验电路,其中R′是电阻箱,R0是定值电阻.
(1)图2中,为测出RX的阻值,闭合开关S后,小明应该先把开关S1接到触点
1
1
(选填“1”或“2”),记录电压表的示数U;然后把开关S1接到另一触点,并调节电阻箱R′,直到电压表示数也为U,读出此时电阻箱R′的示数(各旋钮的位置如图3所示),则待测电阻RX的阻值为
18
18
Ω.
(2)小兰认为将图2中的电阻R0去掉,也能测出RX的阻值.你认为可行吗?答:
不可行
不可行

(3)小亮设计了图4的电路测RX的阻值.与图2的方法比较,你觉得图丙最显著的优点是:
能多次测量求平均值以减小误差
能多次测量求平均值以减小误差
;若图2也想具备这个优点,只需更换图甲的一个元件就可以了,如何替换?答:
将电阻R0换成滑动变阻器
将电阻R0换成滑动变阻器
.
(2013?松江区三模)某兴趣小组在“研究物体吸收热量的多少与哪些因素有关”的实验中,提出了以下几种猜想:
A.与物体升高的温度有关
B.与物体的质量有关
C.与物质的种类有关
为了验证以上猜想,小组同学用如图所示装置做了如下实验,将50克的水装入烧杯中,用酒精灯加热,并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况,数据记录在表一中,然后在烧杯中再加入50克的水,重复上述实验,实验数据记录在表二中.(设水每分钟吸收的热量相等)
表一
50克水 时间(分钟) 0 1 2 3 4 5 6
温度(℃) 20 24 28 32 36 40 44
升高温度(℃) 0 4 8 12 16 20 24
表二
100克水 时间(分钟) 0 1 2 3 4 5 6
温度(℃) 20 22 24 26 28 30 32
升高温度(℃) 0 2 4 6 8 10 12
表三
时间(分钟) / / / / / / /
温度(℃) / / / / / / /
升高温度(℃) / / / / / / /
①分析比较表一(或表二)中的第一行与第三行的数据及相关条件,可得出的初步结论是:
质量相等的同种物质(水)
质量相等的同种物质(水)
,吸收的热量与升高的温度成正比.
②分析比较表一和表二中第四列、第五列、第六列等有关数据及相关条件,经过推理,可以得出的初步结论是:同种物质(水)吸收相等的热量,
质量越小,升高的温度越多
质量越小,升高的温度越多
.
③进一步综合分析表一和表二中有关数据及相关条件,归纳得出的结论为:
同种物质(水),吸收的热量与物体质量和升高温度的乘积的比值是一个确定的值;
同种物质(水),吸收的热量与物体质量和升高温度的乘积的比值是一个确定的值;
.
④为了验证猜想
C
C
(选填字母),请你把实验方案的设计填在表三
50克煤油(或100克煤油;或50克或100克的其它液体)
50克煤油(或100克煤油;或50克或100克的其它液体)
中.
⑤在整个实验中所用的主要研究方法与下列实验所用方法相同的是
B
B
.
A  测定物质的密度B  研究液体内部的压强与哪些因素有关
C  用电流表、电压表测电阻D  研究平面镜成像特点.

某兴趣小组完成了两个与电有关的实验:
第一个实验:小明、小华和小红三位同学各自进行“测定小灯泡电功率”的实验.实验中所用器材规格均相同,小灯标有“3.8V”字样,电源电压为6伏且保持不变.

(1)小明连接的电路如图所1示,图中尚有一根导线未连接,请用笔线代替导线在图中正确连接.要求:若将变阻器的滑片向左移动,闭合电键S后,能使它接入电路中的电阻最大.
(2)小华实验步骤正确,闭合电键后,观察到小灯泡不发光,电压表无示数,电流表的示数为0.3安,若电路中只有一处故障,且只发生在小灯L或变阻器R上,则电路中存在的故障可能是________.
(3)小红正确连接电路,闭合电键后,移动变阻器的滑片,发现无法精确测出小灯泡的额定功率,经思考后她将电路图略作调整,接着她移动变阻器的滑片,当观察到电压表的示数为________伏时,小灯正常发光.若此时变阻器的滑片恰好在中点上,求:小灯的额定功率.
(需在答题纸的相应位置写出计算过程)
第二个实验:在用电阻箱、电压表测定一个未知定值电阻RX的阻值时,小明设计了如图2所示的实验电路,其中R′是电阻箱,R0是定值电阻.
(1)图2中,为测出RX的阻值,闭合开关S后,小明应该先把开关S1接到触点________(选填“1”或“2”),记录电压表的示数U;然后把开关S1接到另一触点,并调节电阻箱R′,直到电压表示数也为U,读出此时电阻箱R′的示数(各旋钮的位置如图3所示),则待测电阻RX的阻值为________Ω.
(2)小兰认为将图2中的电阻R0去掉,也能测出RX的阻值.你认为可行吗?答:________
(3)小亮设计了图4的电路测RX的阻值.与图2的方法比较,你觉得图丙最显著的优点是:________;若图2也想具备这个优点,只需更换图甲的一个元件就可以了,如何替换?答:________.

某兴趣小组完成了两个与电有关的实验:
第一个实验:小明、小华和小红三位同学各自进行“测定小灯泡电功率”的实验.实验中所用器材规格均相同,小灯标有“3.8V”字样,电源电压为6伏且保持不变.

(1)小明连接的电路如图所1示,图中尚有一根导线未连接,请用笔线代替导线在图中正确连接.要求:若将变阻器的滑片向左移动,闭合电键S后,能使它接入电路中的电阻最大.
(2)小华实验步骤正确,闭合电键后,观察到小灯泡不发光,电压表无示数,电流表的示数为0.3安,若电路中只有一处故障,且只发生在小灯L或变阻器R上,则电路中存在的故障可能是______.
(3)小红正确连接电路,闭合电键后,移动变阻器的滑片,发现无法精确测出小灯泡的额定功率,经思考后她将电路图略作调整,接着她移动变阻器的滑片,当观察到电压表的示数为______伏时,小灯正常发光.若此时变阻器的滑片恰好在中点上,求:小灯的额定功率.
(需在答题纸的相应位置写出计算过程)
第二个实验:在用电阻箱、电压表测定一个未知定值电阻RX的阻值时,小明设计了如图2所示的实验电路,其中R′是电阻箱,R是定值电阻.
(1)图2中,为测出RX的阻值,闭合开关S后,小明应该先把开关S1接到触点______(选填“1”或“2”),记录电压表的示数U;然后把开关S1接到另一触点,并调节电阻箱R′,直到电压表示数也为U,读出此时电阻箱R′的示数(各旋钮的位置如图3所示),则待测电阻RX的阻值为______Ω.
(2)小兰认为将图2中的电阻R去掉,也能测出RX的阻值.你认为可行吗?答:______
(3)小亮设计了图4的电路测RX的阻值.与图2的方法比较,你觉得图丙最显著的优点是:______;若图2也想具备这个优点,只需更换图甲的一个元件就可以了,如何替换?答:______.

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