题目内容

7.同学们通过实验探究“电功率跟电流、电压的关系”.
(1)小灯泡电功率的大小可通过灯泡的亮度判断;
(2)一位同学用干电池做电源,把L1“2.5V  O.3A”和L2“3.8V  0.3A”两只灯泡连成如图甲所示电路.闭合开关进行实验.
收集证据如表.
发光情况电压U/V
L1暗1.8
L2亮2.7
请你分析现象及数据得出结论:通过用电器的电流相同时,用电器两端电压越大,电功率越大;
(3)这位同学想利用原有电池和小灯泡继续探究,设计电路如图乙所示,你认为这个方法是否可行?简述你的观点.
(4)如果上述方法可行,写出连接实物时的两点注意事项.如果上述方法不可行,请你添加一种器材设计出一种可行的实验方案,只需画出电路图.

分析 (1)灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定;
(2)不同规格的用电器串联时,电流相同,电压不同;
灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,而实际功率又由实际电压决定;
(3)(4)电压过高会烧坏灯泡,为减小灯泡电压,可在在电路中串联一个分压电阻.

解答 解:(1)灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的,实际功率越大,灯泡越亮.所以实验中小灯泡电功率的大小可通过观察小灯泡的亮度来判断.
(2)实验中选用不同规格的灯泡且串联,这样可使灯泡的电流相同,灯泡两端的电压不同,可探究电功率与电压的关系;由两个小灯泡的额定电压和额定电流可知,这两个小灯泡的电阻不同,通过R=$\frac{U}{I}$计算可得:L1的电阻比L2的电阻小.
当这两个灯泡串联时,通过它们的电流相同,根据U=IR和P=UI可知:L1电阻小,两端分得的电压小,灯泡发光暗,说明消耗的实际功率小;L2电阻大,两端分得的电压大,灯泡发光亮,实际功率大.
(3)(4)由题意知,电源电压为1.8V+2.7V=4.5V,由电路图2可知,两灯泡并联在电源两端,由于电源电压4.5V太高,远大于灯泡L1额定电压2.5V,所以灯泡L1烧坏;
为避免灯泡L1烧坏,可在干路中串联一个滑动变阻器保护保护电路或减小电源电压,并在灯泡两端并联电压表,可监测灯泡两端的电压变化,防止超过其额定电压.

故答案为:
(1)灯泡的亮度;
(2)通过用电器的电流相同时,用电器两端电压越大,电功率越大;
(3)(4)从甲图实验可知:电源电压是4.5V.而乙图中L1和L2是并联在电源上的,因其额定电压都低于电源电压,所以会被烧坏;
改进办法是在干路上串联一分压电阻;
如上图.

点评 本题考查了判断灯泡功率大小的方法、实验数据分析、电路故障出现的原因等问题,知道灯泡实际功率越大,灯越亮、结合电路图,分析实验数据(现象)等即可正确答题.

练习册系列答案
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19.回顾实验与探究:
(1)固体熔化时温度的变化规律.
器材铁架台,酒精灯,温度计,水,海波,石蜡.石棉网,停表,火柴等.
 
 
 
装置图及步骤
对海波和石蜡进行加热,待温度升至某值时开始每隔一分钟,观察它们的状态并记录温度变化,

在图中,读数方法正确的是B(填“A”.“B”或“C”),示数为48℃.实验时若温度计的玻璃泡碰到试管底部,则测得试管内物质的温度值偏高.
表格
时间/min1234567
温度/°C44464848485052
结论1.由表格数据可知该物质在第2分钟是固体状态.
在第4分钟是固液共存状态,是熔化过程,吸收热量;该物质的熔化时间是2分钟.
2.在本实验中,给物质加热的方法称为水浴法,
这样做的目的是受热均匀.该物质是海波
3.熔化规律是吸收热量,温度保持不变.
方法由物体的熔化规律想到物体的凝固规律是水冷法
(2)水的沸腾
课题探究水的沸腾
器材铁架台、烧杯、水、酒精灯、石棉网、停表、火柴等
步骤
与
表格
实验记录的数据如表格所示根据表格数据在上面的坐标纸中画出水沸腾的图象.

时间/min01234567
温度/℃9092949698100100100
1.从表格中的数据可以看出水的沸点是100℃,
2、若第6分钟末移去酒精灯,水不能(“能”或“不能”)继续沸腾,可见水沸腾继续吸热.
4、通过加热时间来体现吸收热量的多少,这种研究方法叫转换
结论由实验结果可以得出水沸腾时的条件是一是达到沸点;二是继续吸热.

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