题目内容
1.某同学做“测量小灯泡电功率”实验中,所用电源电压恒为4V,小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样(提示:图3中左边为电压表,右边为电流表)(1)在检查仪器时,发现电流表的指针如图1所示,则他接下来的操作是将电流表指针调零.
(2)请你根据图2电路图用笔画线代替导线,将图3中未完成的电路连接好.要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小,导线不能交叉.
(3)检查仪器和电路无误后,闭合开关,调节调动变阻器片到某一位置时,电压表示数如图4所示,现要测定小灯泡的额定功率,应将滑片适当地向左(选填“左”或“右”)移动,同时眼睛应观察电压表示数.
(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据画出了如图5所示的小灯泡的电流随电压变化的关系图象.由此可知,小灯泡的额定功率为0.625W.
分析 (1)电流表使用前指针要调零;
(2)根据滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小确定变阻器连接方法;
(3)如图4所示,根据电压表选用量程确定分度值读数;
灯在额定电压下正常发光,根据图中电压表小量程读数,比较电压表示数与额定电压的大小,根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向;
(4)根据图5找到额定电压下的电流找到额定电压下的电流,根据P=UI求额定功率.
解答 解:(1)在检查仪器时,发现电流表的指针如图1所示,则他接下来的操作是:将电流表指针调零;
(2)滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小,即滑片以右电阻丝连入电路中,如下所示:![]()
(3)灯在额定电压下正常发光,图中电压选用小量程,分度值为0.1V,示数为2.6V,大于灯的额定电压2.5V,应减小灯的电压,根据串联电路电压的规律,应增大变阻器的电压,由分压原理,应增大变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向左移动,同时眼睛应观察电压表示数,直到电压表示数为额定电压;
(4)由如图5所示的小灯泡的电流随电压变化的关系图象可知,当灯的电压为2.5V时,通过灯的电流为0.25A,小灯泡的额定功率为:
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W.
故答案为:(1)将电流表指针调零;(2)如上所示;(3)左;电压表示数;(4)0.625.
点评 本题测量小灯泡电功率,考查电流表使用,电路的连接、操作过程及额定功率的计算.
练习册系列答案
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9.自然界动物的一些其妙现象反映了很多科学知识,下列对应关系中不正确的是( )
| A. | 鸟在空中展飞翔而不会坠落下来-浮力 | |
| B. | 受单侧光照射的植物弯曲生长-生长素 | |
| C. | 壁虎在天花板上不会掉下来-大气压 | |
| D. | 电鳗通过身体放电来捕获鱼虾--电压 |
16.在“测量小灯泡功率”的实验中.

(1)按图甲正确连接好电路,闭合开关后发现:小灯泡不亮,电流表示数为零,而电压表示数接近电源电压,经检查,电流表是完好的,仅滑动变阻器或小灯泡存在故障,则电路中的故障是小灯泡断路,排除故障后,闭合开关,发现小灯泡仍不亮,电流表指针偏转很小,要使该小灯泡发光只需向左移动滑动变阻器的滑片.
(2)观察小灯泡在不同电压下的高度,读出电压表,电流表示数,实验记录见下表:
①由表格可知:该小灯泡额定电压为2.5V.
②当小灯泡两端电压为3V时,小灯泡偏亮,小明担心灯丝会烧断,于是立即断开开关,未读取电流表示数,同组的小华观察到当时电流表指针的位置如图乙所示,则通过小灯泡的电流为0.22A,小灯泡的实际功率为0.66W.
(3)如图丙是小明重新设计的另一种实验方案来测定小灯泡的额定功率(电源电压不变,电阻R=5Ω).
①电路如图所示,开关S拨到位置1,移动滑片P至任一位置,读出电流表示数I1;
②开关S拨到位置2,变阻器滑片位置不动,读出电流表示数I2;先算出灯泡的电阻R;L$\frac{{I}_{1}R}{{I}_{2}-{I}_{1}}$(请你用所测的物理量和已知量的符号表示),再根据P额=$\frac{{U}_{{额}^{2}}}{{R}_{L}}$,计算灯泡的额定功率,他按此方案测量,发现实验结果与真实值相差较大,原因是忽略了温度对灯丝电阻的影响,为了能准确测量灯泡的额定功率,他们只需要将上述步骤①改为将开关S拨到位置1,移动滑片P,使I1R等于2.5V.
(1)按图甲正确连接好电路,闭合开关后发现:小灯泡不亮,电流表示数为零,而电压表示数接近电源电压,经检查,电流表是完好的,仅滑动变阻器或小灯泡存在故障,则电路中的故障是小灯泡断路,排除故障后,闭合开关,发现小灯泡仍不亮,电流表指针偏转很小,要使该小灯泡发光只需向左移动滑动变阻器的滑片.
(2)观察小灯泡在不同电压下的高度,读出电压表,电流表示数,实验记录见下表:
| 实验序号 | 电压U/V | 电流I/A | 小灯泡亮度 | 实验功率P/W |
| ① | 2 | 0.18 | 偏暗 | 0.36 |
| ② | 2.5 | 0.2 | 正常发光 | 0.5 |
| ③ | 3 | 偏亮 |
②当小灯泡两端电压为3V时,小灯泡偏亮,小明担心灯丝会烧断,于是立即断开开关,未读取电流表示数,同组的小华观察到当时电流表指针的位置如图乙所示,则通过小灯泡的电流为0.22A,小灯泡的实际功率为0.66W.
(3)如图丙是小明重新设计的另一种实验方案来测定小灯泡的额定功率(电源电压不变,电阻R=5Ω).
①电路如图所示,开关S拨到位置1,移动滑片P至任一位置,读出电流表示数I1;
②开关S拨到位置2,变阻器滑片位置不动,读出电流表示数I2;先算出灯泡的电阻R;L$\frac{{I}_{1}R}{{I}_{2}-{I}_{1}}$(请你用所测的物理量和已知量的符号表示),再根据P额=$\frac{{U}_{{额}^{2}}}{{R}_{L}}$,计算灯泡的额定功率,他按此方案测量,发现实验结果与真实值相差较大,原因是忽略了温度对灯丝电阻的影响,为了能准确测量灯泡的额定功率,他们只需要将上述步骤①改为将开关S拨到位置1,移动滑片P,使I1R等于2.5V.
13.
小宇做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有“3.8V”字样).
(1)如图所示,他所连接的实验电路存在错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的接法.
(2)电路连接正确后,闭合开关,记录的部分实验数据和现象如下表所示.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灯的实际功率太小,接下来应进行的操作是向左移动滑动变阻器的滑片;所用电源电压约为6V.
(3)由于小宇粗心大意,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=5Ω,再计算出灯泡的额定功率:P=2.888W.请你对小宇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”)2.888W,理由是灯丝的电阻随温度升高而变大.
(1)如图所示,他所连接的实验电路存在错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的接法.
(2)电路连接正确后,闭合开关,记录的部分实验数据和现象如下表所示.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灯的实际功率太小,接下来应进行的操作是向左移动滑动变阻器的滑片;所用电源电压约为6V.
(3)由于小宇粗心大意,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=5Ω,再计算出灯泡的额定功率:P=2.888W.请你对小宇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”)2.888W,理由是灯丝的电阻随温度升高而变大.
| 实验次数 | 电压表示数/V | 电流表示数/I | 灯泡亮度 |
| 1 | 0.5 | 0.1 | 不发光 |
| 2 | 2.0 | 0.25 | 发光较暗 |
| 3 | 3.8 | 正常发光 | |
| 4 | 6.0 | 0 | 不发光 |
9.小刚所在的物理兴趣小组利用如图甲所示进行如下的实验研究:测定额定电压为“3.8V”小灯泡的额定功率及定值电阻R的阻值.
①闭合S1、S2、断开S3,调节滑动变阻器,得到表中三组数据,根据表中数据,则R=7.5Ω
②若在进行实验时发现电压表突然损坏,改组同学手边有多余②电流表但无电压表,为了测定小灯泡的额定功率,小刚灵机一动,设计了如图乙所示电路图,并进行如下操作:
A.调节滑片至阻值最大处,并同时闭合S1、S2、S3;
B.调节滑动变阻器的滑片,直至电流表A1的示数为0.48A(此空结果保留两位小数),记下电流表A示数如图丙所示,此时小灯泡的额定功率为1.872W.
①闭合S1、S2、断开S3,调节滑动变阻器,得到表中三组数据,根据表中数据,则R=7.5Ω
②若在进行实验时发现电压表突然损坏,改组同学手边有多余②电流表但无电压表,为了测定小灯泡的额定功率,小刚灵机一动,设计了如图乙所示电路图,并进行如下操作:
A.调节滑片至阻值最大处,并同时闭合S1、S2、S3;
B.调节滑动变阻器的滑片,直至电流表A1的示数为0.48A(此空结果保留两位小数),记下电流表A示数如图丙所示,此时小灯泡的额定功率为1.872W.
| 1 | 2 | 3 | |
| 电压U/V | 2.2 | 2.4 | 3 |
| 电流I/A | 0.20 | 0.25 | 0.3 |