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文档简介

专题08:伏安法实验之测量小灯泡电功率一、单选题1.两个灯泡L1、L2分别标有“6V2A”和“9V1A”字样.若不考虑温度对灯丝电阻的影响,且两灯的实际电功率均不得超过其额定电功率,则下列说法正确的是(

)A.

两灯并联时,干路电流最大值为3A

B.

两灯串联时,总电压最大值为15VC.

两灯并联时,总功率最大值为21W

D.

两灯串联时,L1的功率最大值为3W二、实验探究题2.小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关.找来额定电流小于0.6A,额定电压是2.5V的灯L1,接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图甲所示电路探究.(1)请你用笔画线代替导线,根据图甲所示的电路图,将图乙所示实物图连接完整.(2)闭合开关,滑片P向________

(选填“A”或“B”)端移动,使灯L1发光,先观察________

示数,测出灯L1的相关物理量并记录表中,计算小灯泡L1的额定功率________

瓦.次数电压/V电流/A实际功率/W11.60.2022.50.2432.80.26(3)小明注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮.结合表中数据得出的实验结论________

3.在测量小灯泡电功率的实验中:(1)请按照图所示的电路图,以笔画线代替导线,完成实物图的电路连接;(2)下图所示是某次实验中电表的示数,电流表的示数为________A,电压表的示数为________V,此时小灯泡的电功率为________W;4.如图1所示,是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路,所用小灯泡的额定电压为3.8V,电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组.(1)实验开始,当开关闭合,变阻器滑片P向右移动时,电流表示数________,电压表示数________.(选填“变大”、“变小”或“不变”)(2)同组的小红发现连线中有一处不符合实验要求,所以才出现上述现象,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验.请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线.(3)电路连接正确后,小明他们正常进行实验并将实验数据记录在表中.若第二次测量时电流表的示数如图2所示,则此时电路电流为________

A,可得小灯泡的额定功率为________

W.分析表中数据,请写出你还能得出的一个结论:________.实验次数123电压/V3.03.84.5电流/A0.360.45(4)如果电压表的0~15V量程被损坏,只有0~3V量程能正常使用,实验室里也没有其它电压表可供更换,要求利用现有器材测出小灯泡的额定功率.请在图3虚线框中画出你设计的电路图.5.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整;(2)小明连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是________

;(写出一种即可)(3)小明闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙所示)为________

V,则此时灯泡消耗的实际功率________

额定功率(选填“>”、“<”或“=”);(4)小明继续移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成I﹣U图象(图丙),根据图象,可计算出小灯泡的额定功率是________

W;(5)进一步分析图象可知,随着灯泡两端电压的增大,灯丝电阻逐渐________

(选填“增大”、“减小”或“不变”),造成这一现象的原因可能是6.给你图甲中的器材,请测出额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率.(1)连接电路时开关应________(填“断开”或“闭合”).(2)把图甲中的实物电路连接完整,并在虚线框乙中画出对应的电路图;(3)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于________(选填“A”或“B”)端.(4)闭合开关后,移动变阻器的滑片,使电压表示数为________V,此时电流表示数如图丙所示,其示数为________A,则该小灯泡的额定功率是________W,小灯泡的电阻是________Ω;(5)在实验中若发现电流表没有示数,而电压表有示数,则电路可能现的故障是:________.7.科技小组要测量额定电压为5V的小灯泡的电功率,可用的器材有:一个电压表和一个电流表(只有0~0.6A量程可用).电源两端的电压恒定.(1)按如图甲所示电路图确连接电路.闭合开关前,将滑动变阻器滑片移到________端(选填“左”或“右”).(2)闭合开关,记录电压表、电流表示数:调节滑动变阻器并记录多组数据.当电流表示数为0.6A时,电压表示数低于5V.根据数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像如图乙所示,由图像可知,灯丝电阻随温度的升高而________。(3)为测量小灯泡的额定功率,小组同学拆除电流表后再接通电路,调节滑动变阻器直至电压表示数为5V;保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关,将电压表替换AB间导线接入电路,闭合开关,电压表小数为5.4V,则此时小灯泡亮度比正常发光时________:将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表示数变为7.2V.则小灯泡的额定功率为________W.8.某实验小组的同学用如图所示的器材测量小灯泡的电功率.已知电源电压恒为6V不变,待测灯泡的额定电压为3.8V.(1)请在图甲中用笔画线代替导线,使其成为完整的实验电路(连线不得交叉).(2)请根据实物图在图丙的侧虚线框内画出对应电路图.(3)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于________端(选填“A”或“B”).(4)闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,使灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示为________

A,则待测灯泡的额定功率为________

W.(5)若考虑电表自身电阻对测量的影响,则电功率的测量结果与真实值相比偏________(选填“大”或“小”),原因是________.9.在“测定额定电压为2.5V小灯泡的电功率”的实验中,阳阳同学已连接好如下图1所示的部分电路。(1)在阳阳所连接的电路中,有两根导线还没连好,请你帮他完成电路的连接(其他的导线不要变动)。

(2)开关试触时,若发现电流表无示数,电压表示数较大,其故障原因可能是________。

(3)阳阳实验时,发现电压表示数如图2所示,为了测出小灯泡的额定功率,他应该把滑片向________(填“A”或“B”)移动。

(4)实验中阳阳测出了三组数据,记录在右表中.若第一次实验时电流表的示数如图3所示,请将此示数读出并填入下表中________。(5)他测出小灯泡的额定功率是________W。

10.小明从废旧手机上拆下微型电动机,发现它上面标有“3.6V”的字样.为了测定它的额定功率,设计了如图所示的实验.(1)在连接电路时,开关应处于________

状态.(2)请在图(1)中用笔代替导线将电路连接完整.(3)闭合开关后,发现电动机不转,小明以为电路中有故障,经检查,发现电压表和电流表都有示数,分别为0.3V和0.15A.它不转的原因可能是________.(写出一种即可)(4)向________(选填“A”或“B”)移动滑动变阻器的滑片,发现它开始转动.这时,眼睛应看着________.当发现电动机正常工作时,电流表的示数如图(2)所示,则微型电动机的额定功率为________

W.11.某校物理社团的学生做“测量小灯泡的电功率”和“探究电流与电压关系”的实验,电源两端电压恒定,小灯泡的额定电压为2.5V,设计的电路如图甲所示,操作如下:(1)按图甲连接电路,正确操作并记录两电表示数,绘制如图乙所示的U﹣I图象,则小灯泡的额定功率为________W.实验中,当电流表示数为I0(I0<0.30A)时,小灯泡的电功率为P1;(2)断开开关,用定值电阻替换小灯泡,正确操作测出多组数据,记录在图丙表格中.分析表格中的数据可知:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成________.实验中当电流表示数仍为I0时,定值电阻的电功率为P2,则P1、P2的大小关系为P1________P2;(3)若把小灯泡和定值电阻串联后直接接到此电源两端,电路的总功率为________W.12.某同学用如图甲所示的电路来“测量小灯泡L的额定功率”.灯泡L上标有“3.8V,字样,电源电压U=6V.实验前开关S断开.请根据下列实验步骤完成填空:(1)开关S闭合前,调节滑动变阻器R的滑片,使滑片滑到变阻器R的________(选填“a”或“b”)端;(2)闭合开关S,移动滑动变阻器R的滑片,使电压表V的示数为________V;(3)保持滑动变阻器R的滑片位置不变,此时电流表A的示数如图乙所示,其读数为________A;(4)计算灯泡额定功率,其额定功率为P测=________W.(5)若电压表15V的量程损坏,利用现有器材测出小灯泡L的额定功率,简述你的方法:________(也可画图说明)13.小明用“伏安法”测量小灯泡的电功率中,提供的实验器材有:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(二节新干电池)、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干.(1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接.(2)检查电路连接无误后,闭合开关S,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动.产生这一现象的原因可能是________.(3)故障排除后进行实验,通过移动滑片记录了多组数据,并作出了如图乙所示的I﹣U图象.据图象可知小灯泡的额定功率为________W.(4)小华利用小明的实验器材,只增加了一个阻值为10Ω定值电阻R1、电阻箱R2,来测量小灯泡的额定功率.如图丙、丁是她设计的两种不同方案的电路图.则以下判断正确的是

(填字母).A.两种方案都能B.两种方案都不能C.丙方案能,丁方案不能D.丙方案不能,丁方案能(5)实验结束后,小明将该小灯泡单独与一个10Ω的定值电阻R0串联后接入电压为3V的电源两端,此时R0的功率是________W.14.在测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.(1)连接电路时开关应________,闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于________(选填“A”或“B”)端.(2)用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整.(3)闭合开关,移动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数、电流表无示数,原因可能是________(写一种即可).(4)排除故障后,闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图乙所示,其读数为________

V;要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向________(选填“A”或“B”)端移动.(5)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如图丙所示的图象.由图象可知,小灯泡两端电压是1.5V时,其电阻是________Ω;灯泡的额定功率是________W.15.张鹏在“测量小灯泡的额定功率”的实验中,所用小灯泡上标有“3.5V”字样。(1)要使滑动变阻器的滑片P向右滑动时变阻器阻值变大,请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整________。(2)若闭合开关时,发现电压表的指针快速转动到左边无刻度处,这是由于电压表________。(3)检查连接无误后张鹏测出了上表三组数据,由表中数据可知,小灯泡的额定功率为________。(4)若在实验中小灯泡的灯丝突然被烧断,则电压表的示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。16.小强同学要测量额定电压为2.5V小灯泡的功率:(1)连接的不完整实物电路如图甲所示.请用笔画线代替导线,完成实物电路的连接________.(2)检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是________.(3)排除故障后,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向________(填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为________

V.(4)移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是________

W.观察图丙所示的,I-U图像不是直线的原因是________.(5)若想接着探究电流与电压的关系,需要补充的实验器材是________.(6)整理器材时发现滑动变阻器的PB部分比PC部分热,原因是________.17.某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率,待测小灯泡L的额定电压为3.8V,额定功率小于1W,电源电压恒为6V,滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”,图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。(1)请你用笔线代替导线,在图甲中把电路连接完整.(2)正确连接完电路,闭合开关后,发现无论怎样移动滑片,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数明显,仔细检查,连接无误,那么出现该状况的原因应该是_______(选填“A”、“B”、“C”或“D”)A.电流表内部断路了B.灯泡的灯丝断了C.灯座内部出现了短路D.滑动变阻器的电阻线断了(3)排出故障后,通过正确操作,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,其值为________A,小灯泡的额定功率为________W。(4)测出小灯泡的额定功率后,再测大于小灯泡额定功率的实际功率,应将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)端滑动。(5)测量小灯泡的电功率________(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值,原因是________。(6)图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图,测量后他们对测量结果进行了误差分析,考虑电表本身对电路的影响,该电路主要是由于所测________(选填“电压”或“电流”)值偏大引起小灯跑电功率偏大的。18.现要测量电阻RX的阻值,提供的实验器材有:待测电阻RX(约5Ω)、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干°(1)用笔画线代替导线,将图中的实物图连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入电路的阻值变小。(2)正确连线后,闭合开关,移动滑片P,电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障,可判断该故障是________。(3)排除故障继续实验,某次测量,电流表的示数为0.50A,电压表的示数如图,该示数为________V,则RX=________Ω。(4)某同学利用电源(电压未知)、电阻箱(0-999.9Q)和电流表(指针能正常偏转,但刻度盘示数模糊不清)等器材,测电阻RX的阻值,设计的电路如图。完成下列实验步骤:①正确连接电路,断开S1、S2,将电阻箱R阻值调至最大;②________;③________;④电阻RX=________。(用测得量的符号表示)

答案解析部分一、单选题1.D解答:解:A、已知两灯并联时,由两灯的实际电功率均不得超过其额定电功率可得,电源电压U=6V,则R1=U1I1=6V2A=3Ω;R2=U2I2=9V1A=9Ω,I干路电流最大值:I=I1+I2实=2A+0.67A=2.67A,故A错误;B、不考虑温度对灯丝电阻的影响,且两灯的实际电功率均不得超过其额定电功率,故两灯串联时,电路中电流最大为1A,总电压最大值:U串=I串(R1+R2)=1A(3Ω+9Ω)=12V,故B错误;C、两灯并联时,电源电压U=6V,L1的功率:P1=UI1=6V×2A=12W;L2的功率:P2=U2R2=(6V)29Ω=4W,并联时,总功率最大值为:P并D、不考虑温度对灯丝电阻的影响,且两灯的实际电功率均不得超过其额定电功率,故两灯串联时,电路中电流最大为1A,P1=I2R1=(1A)2×3Ω=3W,故D正确.故选D.分析:由已知条件可求额定电流、电阻,根据串并联的特点分析解答.二、实验探究题2.(1)解:​(2)A;电压表;0.6(3)小灯泡的亮度取决于实际功率大小解答:(1)灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程为0~3V,且与灯泡并联;电流表0.6A的接线柱与滑动变阻器的任意上方接线柱相连,如图所示:​(2)闭合开关前,滑片在最大值处,所以闭合开关后,为使灯泡发光应将滑片向A端滑,并观察电压表示数和灯泡的发光情况,记下相应的电流值;灯泡正常发光时的电压为2.5V,由表格可知通过灯泡的电流为0.24A,灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;(3)由表中数据可知,电压表和电流表的示数逐渐增大,由P=UI可知灯泡的实际功率逐渐增大,灯的亮度是后一次都比前一次亮,则可得:小灯泡的亮度取决于实际功率大小.故答案为:(1)见上图;(2)A;电压表;0.6;(3)小灯泡的亮度取决于实际功率大小.分析:(1)根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与灯泡并联,根据灯泡的额定电流确定电流表的量程且串联在电路中,滑动变阻器安一上一下的原则串联在电路中;(2)闭合开关为使灯泡发光,滑片应向A端滑;额定电压下灯泡正常发光,根据表格得出此时通过灯泡的电流,利用P=UI求出小灯泡的额定功率;(3)分析表中电压表和电流表示数的变化,根据P=UI分析实际功率的变化,进一步得出实际功率和灯泡亮度之间的关系.3.(1)(2)0.3;2.5;0.75解答:(1)由电路图知,开关、滑动变阻器、小灯泡、电流表串联于电路中,电流表测整个电路的电流,电压表测小灯泡两端的电压,滑动变动器的滑片向右移动时接入电路的阻值增加;由(2)中图知,电流表选择的量程为0~0.6A,电压表选择的量程为0~3V,故将电源正极与开关的左接线柱相连,开关的右接线柱与变阻器右上接线柱相连,变阻器的左下接线柱与小灯泡的右接线柱相连,小灯泡的左接线柱与电流表0.6A接线柱相连,电流表的负接线柱与电源负极相连;电压表负接线柱与小灯泡的左接线柱相连,电压表3V接线柱与小灯泡的右接线柱相连,如下图所示。;(2)由图知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.1A,示数为0.3A。由图知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.5V,示数为2.5V。由P=UI可得小灯泡的功率P=UI=2.5V分析:(1)根据电路图连接实物图,电压表和灯泡并联,电流表、滑动变阻器和灯泡串联;(2)根据电压表、电流表选择的量程和指针位置读取电压、电流,电压和电流的乘积计算电功率。4.(1)变大;不变(2)(3)0.42;1.596;灯的电流随两端电压增大而增大(4)解答:解:(1)滑动变阻器接入右半段,滑片右移,总电阻变小,电路电流变大,电流表的示数变大.灯泡和滑动变阻器串联在电源上,灯泡与滑动变阻器电压之和等于电源电压,电压表测灯泡和滑动变阻器两端,滑片移动,不会改变电源电压,所以电压表示数不变.(2)电压表并联在灯泡和滑动变阻器两端,测两者的总电压是错误的.电压表要测灯泡两端电压,要并联在灯泡两端.如下面实物图.;(3)电流表使用的0~0.6A,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.42A.P=UI=3.8V×0.42A=1.596W.如表格,可以得出的结论:电流随电压的增大而增大,根据R=UI根据P=UI得实验1、2、3次功率分别是1.08W、1.596W、2.025W.电压增大,电流做的,功率增大.(4)电源电压为6V,灯泡和滑动变阻器串联在电路中,灯泡额定电压为3.8V,要上灯泡正常工作,滑动变阻器的电压为6V﹣3.8V=2.2V<3V,可以用电压表0~3V量程,并联在滑动变阻器两端,当滑动变阻器的电压为2.2V时,灯泡正常工作.电路图如下图.故答案为:(1)变大;不变;(2)如上面实物图.(3)0.42;1.596;灯的电流随两端电压增大而增大(答案不唯一);(4)电路图如上图.分析:(1)滑动变阻器接入右半段,滑片右移,接入电路的右半段变短.电阻变小,总电阻变小,电流变大.灯泡和滑动变阻器串联在电路中,总电压等于电源电压,电压表测灯泡和滑动变阻器两端的总电压.根据电源电压不变判断电压表示数.(2)测灯泡功率的实验,电压表要并联在灯泡两端测灯泡的电压.(3)电流表读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数.知道额定电压和额定电流,根据P=UI,计算额定功率.表格中有电压和电流,可以判断电流随电压的变化关系,可以判断电阻跟电压的变化关系.根据P=UI,求出三次功率,得出功率与电压的关系.(4)根据串联电路电压特点,当灯泡正常工作时,求出滑动变阻器电压小于3V,测滑动变阻器电压,间接得到灯泡的额定功电压.5.(1)解:(1)灯泡正常发光时的电流I=UR=2.5V(2)小灯泡断路(3)2.2;<(4)0.5(5)增大;灯丝电阻随温度的变化而变化.解:(2)连好电路后闭合开关,移动滑片变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则故障可能是小灯泡断路;(3)电压表选择0~3V量程,分度值为0.1V,所以电压表的示数为2.2V,小于额定电压,实际功率小于额定功率;(4)由图象知灯泡的额定电压U=2.5V对应的电流I=0.2A,灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;(5)由图丙知,灯泡两端电压的增大,电流增大,灯丝的温度升高,金属导体的电阻随温度的升高而增大,所以灯丝的电阻增大.故答案为:(1)电路图如图所示;(2)小灯泡断路;(3)2.2;<;(4)0.5;(5)增大;灯丝电阻随温度的变化而变化.分析:(1)根据灯泡的额定电压与电阻,由欧姆定律求出灯泡正常发光时的电路电流,根据灯泡正常发光时的灯泡电流选择电流表量程.(2)灯泡不亮,可能是灯泡断路或灯泡断路或灯泡之外的电路断路;电流表无示数,可能是电流表断路或电流表之外的电路断路;电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外不存在断路;综合分析可知电路故障为灯泡断路;(3)确定电压表的量程、最小分度值,由图读出电压表的示数;灯泡电压小于灯泡额定电压;(4)由图象求出灯泡额定电压对应的电流,由公式P=UI求出灯泡的额定功率;(5)根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析.6.(1)断开(2)解:见下图(3)A(4)2.5;0.32;0.8;7.8(5)小灯泡开路解答:(1)为了防止电路接错,连接电路时开关应断开.(2)电流表应串联到电路中,且电流“+”进“-”出,电路图如图;(3)闭合开关前,为了防止电路元件在开关闭合瞬间由于电流过大被烧毁,应把滑动变阻器的滑片放到最大阻值处,即滑片P应位于A端.(4)由于测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,所以,闭合开关后,移动变阻器的滑片,使电压表示数为2.5V;由于电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则其示数为0.32A,则该小灯泡的额定功率是P=UI=2.5V×0.32A=0.8W,小灯泡的电阻是R=U/I=2.5V/0.32A=7.8Ω;(5)闭合开关后,发现电流表示数为0,电压表指针超过量程,说明电压表串联到电路中,造成这一现象的原因是灯泡断路.故答案为:(1)断开;(2)见上图;(3)A;(4)2.5;0.32;0.8;7.8;(5)小灯泡开路.分析:(1)为保护电路在连接电路时,开关应断开;(2)掌握电流表的接法,电流表与灯泡串联,并要选择合适的量程;按照实物电路画电路图时,注意连接的顺序和方式要一致;(3)为保护电路,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处;(4)当灯泡两端的电压等于其额定电压时,灯泡会正常发光;确定电流表的量程和分度值,读出此时电流表的示数,根据P=UI计算出其额定电功率;根据R=U/I计算出灯泡的阻值;(5)电流表没有示数,通常是电路发生断路,电压表有示数,则与电压表并联的电路发生断路.7.(1)右(2)变大(3)暗;4解答:(1)开始实验前,为保护电流,滑动变阻器接入电路的阻值应该为最大值,如图所示的电路图中,当滑动变阻器移动到最右端时,电阻最大;(2)在I-U图像中,图像的斜率表示I/U的数值,即电阻的倒数l/R,由图像可知,斜率在逐渐减小,所以电阻的倒数逐渐减小,所以电阻逐渐变大;(3)当电压表示数为5V时,滑动变阻器一部分接入电路,当电压表代替导线AB接入电路时,由于电压表相当于断路,所以此时滑动变阻器全部阻值都接入电路,接入电路的总电阻变大,根据串联正比分压的原则,滑动变阻器两边的电压变大,所以小灯泡两端的电压减小,小于5V,小于正常发光时的电压,故亮度变暗;由图像可知,当电压表示数为1.8V时,电路的电流最小,所以此时滑动变阻器全部接入电路,由题干可知,当取下电压表放在AB两点间时,由于电压表相当于断路,所以滑动变阻器接入电路的方式发生了变化,由左端接入变成了全部接入电路,当滑动变阻器全部接入电路时,滑动变阻器两边的电压为7.2V,所以电源电压为9V.由R=U/I可知,滑动变阻器最大电阻Rmax=Up/Imin=7.2V/0.36A=20Ω,小灯泡的额定电压为5V,当小灯泡正常发光时,取下电压表放在AB两点间,电压表示数是5.4V,全部滑动变阻器的电压是7.2V,说明此时滑片位于总阻值1/4处,说明小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是总阻值的1/4,就是5Ω,此时的电流滑动变阻器两边的电压为4V,干路电流I=4V/5Ω=0.8A,故小灯泡的额定功率P额=U额I=4W.故答案为:(1)右;(2)变大;(3)暗;4分析:(1)为保护电路,闭合开关前,将滑动变阻器滑片移到最大阻值处.(2)灯丝电阻随着温度的升高而升高.(3)灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率,主要看灯泡实际电压与额定电压的关系.8.(1)(2)(3)B(4)0.3;1.14(5)大;电流表测通过灯泡与电压表的总电流,所测电流偏大解答:解:(1)由待测灯泡的额定电压为3.8V可知,电压表应选大量程,实物图如下:(2)根据实物图画出电路图,电路图如图所示:(3)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于阻值最大处,由实物图可知,滑动变阻器滑片P应该位于B端;(4)由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以示数为0.3A;则待测灯泡的额定功率:P=UI=3.8V×0.3A=1.14W;(5)电压表与灯泡并联,电压表对灯泡来说具有分流作用,电流表测干路电流,电流的测量值大于流过灯泡电流的真实值,所测电流偏大,由P=UI可知,所测灯泡电功率偏大.故答案为:(1)如上图;(2)如上图;(3)B;(4)0.3;1.14;(5)大;电流表测通过灯泡与电压表的总电流,所测电流偏大.分析:(1)由待测灯泡的额定电压为3.8V选取电压表的量程,完成实物图;(2)从实物图图可以看出,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,开关控制整个电路,电压表测量灯泡两端的电压;(3)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于阻值最大处;(4)测额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表示数为灯泡额定电压2.5V,读出电流表示数I,由P=UI求出功率;(5)根据电压表与电流表所测量的量,分析电压与电流的测量值与真实值间的关系,然后判断电功率的测量值与真实值间的关系.9.(1)电路连接如图(2)灯丝断了或小灯泡接触不实(3)A或B(4)0.36(5)1解答:(1)电流表与电灯串联,电压表与电灯并联,电灯的右端的接线柱与滑动变阻器下端的一个接线柱相连;(2)电流表无示数,电压表示数较大,说明有开路的地方,只能是电灯处开路,(3)小灯泡两端电压未达到额定电压,减小滑动变阻器两端电压,使小灯泡达到额定电压;(4)电流表的量程为0-0.6A,分度值为0.02A,读数即可;(5)从表格中读出电压为2.5V时的电流,由P=UI计算额定功率.分析:测量小灯泡的电功率,涉及到滑动变阻器的正确连接(正确使用:A.应串联在电路中使用;B.接线要“一上一下”;C.通电前应把阻值调至最大的地方)和作用(a。保护电路;b.控制定值电阻两端的电压或电流大小)、实验操作的注意事项、电流表的使用(①电流表要串联在电路中;②接线柱的接法要正确,使电流从“+”接线柱入,从“-”接线柱出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上)、额定功率的计算(灯在额定电压下正常发光,根据P=UI求额定功率)和故障分析(若断路,则电路中无电流,用电器不工作,断路处电压为电源电压;若短路,则被短路的不工作,两端无电压,其它电路完好,电路中有电流).10.(1)断开(2)(3)电动机实际功率小(4)B;电压表;1.8解答:解:(1)在连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态;(2)将电压表并联在电动机两端.将滑动变阻器的A接线柱与电动机右端接线柱相连,如图:(3)对于故障问题,在连接好电路,刚刚闭合开关时,电动机不能转动,可能是电流太小,可能是断路或短路.电动机两端的电压为0.3V时,远小于其额定电压3.6V,所以电动机的实际功率太小,不能克服电动机与轴等间的摩擦而转动,.(4)变阻器下端接的是B端,所以滑片向B滑动,使滑动变阻器连入电路中的阻值减小,这时,眼睛应看着电压表,当电动机分得的电压增大达到3.6V时;从图乙可读出电动机正常工作的电流I=0.5A,所以其额定功率P=UI=3.6V×0.5A=1.8W.故答案为:(1)断开;(2)见上图;(3)电动机实际功率小;(4)B;电压表;1.8.分析:(1)为了保护电路,在连接电路时开关应处于断开状态,(2)由电路图可知,滑动变阻器与电动机串联,电压表测量电动机两端的电压;电流表测量电路总电流.(3)电动机的额定功率为3.6V,闭合开关后,发现电压表和电流表都有示数,分别为0.3V和0.15A,很显然电动机两端的电压太小,不能使电动机转动.(4)闭合开关之前滑动变阻器的滑片滑到了阻值最大处,即A处,此时电动机分得的电压太小,要使电动机分得的电压增大达到额定电压,滑动变阻器连入电路的电阻应该变小;读出电动机正常工作的电流值,利用电功率计算公式P=UI求出其额定功率.11.(1)1(2)正比;<(3)1.8解答:(1)已知小灯泡的额定电压为2.5V,由图乙可知,当灯泡两端的电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.4A,则小灯泡的额定功率为P额=U额I=2.5V×0.4A=1W;(2)分析表格丙中的数据可知:电压与对应的电流之比为一定值,即当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比;由欧姆定律可知,定值电阻的大小R=由题,实验中,当电流表示数为I0(I0<0.30A)时,可设I0=0.2A,则由图乙可知,灯泡两端电压为0.5V,小灯泡的电功率P1=U1I0=0.5V×0.2A=0.1W;此时定值电阻的功率P2=I02R=(0.2A)2×5Ω=0.2W;则P1、P2的大小关系为P1<P2;(3)设滑动变阻器的最大阻值为R滑,由图甲可知,滑动变阻器和小灯泡串联,当滑动变阻器最大阻值连入电路中时,此时对应电流为I0=0.2A,根据欧姆定律和串联电路的特点,电源电压U=I0R滑+UL=0.2A×R滑+0.5V………….①由(2)可知,用定值电阻替换小灯泡,将滑片移至滑动变阻器的阻值最大端,有电压表示数U’=0.9V,电流I’=0.18A,则电源电压U=I’R滑+U’=0.18A×R滑+0.9V……….②由①②可得,电源电压U=4.5V;若把小灯泡和定值电阻串联后直接接到此电源两端,由串联电路各处的电流相等,只有当电路中电流为0.4A时,灯泡的电压为2.5V,定值电阻两端的电压UR=IR=0.4A×5Ω=2V,符合串联电路各部分电压之和等于总电压的规律。所以,若把小灯泡和定值电阻串联后直接接到此电源两端,电路的总功率为P总=UI=4.5V×0.4A=1.8W。分析:利用电压表测量用电器的电压,电流表测量电流,利用滑动变阻器调节用电器正常工作,结合电压和电流的成绩计算电功率.12.(1)a(2)3.8(3)0.5(4)1.9(5)将电压表V并联在滑动变阻器R的两端,滑片移动滑动变阻器R的滑片,使电压表V的示数为2.2V.读出电流表示数解答:解:(1)开关S闭合前,变阻器连入电路中的电阻最大,调节滑动变阻器R的滑片,使滑片滑到变阻器R的a端;(2)灯在额定电压下的功率为额定功率,闭合开关S,移动滑动变阻器R的滑片,使电压表V的示数为3.8V;(3)保持滑动变阻器R的滑片位置不变,此时电流表A的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其读数为0.5A;(4)额定功率为P测=UI=3.8V×0.5A=1.9W;(5)灯泡的额定电压为3.8V,电压表并联在灯泡的两端,电压表选择0~15V,但是0~15V量程坏了,当灯泡正常发光时,灯泡和滑动变阻器串联在电路中,电源电压为6V,要使灯泡电压为3.8V,滑动变阻器两端电压为6V﹣3.8V=2.2V,故把电压表并联在滑动变阻器的两端,移动滑动变阻器的滑片,示数为2.2V时,灯泡正常工作.电路图如下:分析:(1)闭合开关前,应将变阻器连入电路中的电阻最大,调节滑动变阻器R的滑片,使滑片滑到变阻器R的a端;(2)闭合开关S,移动滑动变阻器R的滑片,使电压表V的示数等于额定电压;(3)电流表选用小量程,分度值为0.02A,根据电流表的量程和分度值进行读数;(4)额定功率为P测=UI=3.8V×0.5A=1.9W;(5)当灯泡正常发光时,灯泡和滑动变阻器串联在电路中,电源电压为6V,要使灯泡电压为3.8V,滑动变阻器两端电压为6V﹣3.8V=2.2V,故把电压表并联在滑动变阻器的两端,移动滑动变阻器的滑片,示数为2.2V时,灯泡正常工作.求出灯泡的额定功率.13.(1)解:如下图所示;(2)小灯泡断路(3)0.75(4)A(5)0.4解答:解:(1)待测小灯泡的额定电压为2.5V<3.0V,电压表选用小量程,将电压表并联在小灯泡的两端,如下图所示;;(2)灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电路中无电流,则为断路,电压表有示数,则与电压表并联的之外部分一定完好,说明与电压表并联的灯泡所在支路断路,导致电压表串联在电路中了,所以可能的原因是小灯泡断路(或小灯泡坏了或灯座处接触不良);(3)由图乙知,灯额定电压2.5V对应的电流为0.3A,所以其额定功率P额=U额I=2.5V×0.3A=0.75W;(4)丙方案中,R1、小灯泡、变阻器三者串联,S接1时,电压表测小灯泡的电压,S接2时测灯和定值电阻的总电压,可以确定小灯泡是否正常发光,且可以通过R1的电压和电阻值求出灯泡正常发光时的电流,故丙方案能测出小灯泡的额定电功率.丁方案中,根据“小华利用小明的实验器材”可知电源电压为3V,当电压表示数U滑=U﹣UL=3V﹣2.5V=0.5V时,灯泡正常发光,且可通过调节电阻箱的阻值使得开关接2时电压表示数仍为0.5V,则灯泡正常发光时的电阻等于电阻箱的阻值(等效法),根据P=U额2RL可以测出小灯泡的额定功率;所以,丙、丁方案能测出小灯泡的额定功率;选A;(5)由图乙知,当灯的电压U灯=1.0V,对应的电流I=0.2A时,根据串联电路电流的特点,通过定值电阻的电流大小等于0.2A,此时定值电阻的电压U定=IR0=0.2A×10Ω=2V,又根据串联电路电压的特点,灯和定值电阻的总电压U=U灯+U定=1V+2V=3V刚好为电源电压;所以,此时R0的功率P0故答案为:(1)如上图;(2)小灯泡断路;(3)0.75;(4)A;(5)0.4.分析:(1)由电路图,根据灯泡的额定电压确定电压表量程,并连接在灯泡两端;(2)电流表指针几乎不动,电路中无电流,则为断路,电压表有示数,则与电压表并联的之外部分一定完好,据此确定故障所在;(3)根据额定功率的定义,找出额定电压下的电流,根据P额=U额I计算额定电功率的大小;(4)开关S接“a”、”b”各一次,根据电路图,确定能否使小灯泡正常发光,若不能,则无法测量小灯泡的额定电功率;(5)小灯泡的电阻随电压(温度)的变化而变化,不是一个定值,所以,根据串联电路电流和电压的特点,由图乙找出符合条件的灯对应的电压和电流值,进而求出R0的功率.14.(1)断开;A(2)解:如下图所示:(3)小灯泡断路(4)2.2;B(5)10;0.5解答:解:(1)为保护电路,连接电路时开关应断开;由图知,滑动变阻器的下面接了右边的B接线柱,所以闭合开关前,应将滑片移至最左即A端,使其阻值最大;(2)灯泡中的电流I=UR=2.5V10Ω=0.25A<0.6A,所以电流表的量程选择“0~0.6A”的量程;电流表和小灯泡串联,实物图连接如下:(3)连好电路后闭合开关,移动滑片变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则故障可能是小灯泡断路;(4)由图乙所示电压表可知,其量程为0~3V,分度值为0.1V,所示为2.2V,灯泡两端电压小于额定电压,要测灯泡额定功率,应向B端移动滑片,减小滑动变阻器接入电路的阻值,使灯泡两端电压增大,知道额定电压2.5V位置.(5)由图丙所示图象可知,电压为1.5V时电流为0.15A,因为I=UR,所以电阻阻值R=UI故答案为:(1)断开;A;(2)如上图;(3)小灯泡断路;(4)2.2;B;(5)10;0.5.分析:(1)为保护电路,连接电路时,开关应该断开;闭合开关前,将滑片移至最大阻值处;(2)根据P=UI求出小灯泡的最大电流,选择出电流表的量程,和小灯泡串联接入电路;(3)灯泡不亮,可能是灯泡断路或灯泡断路或灯泡之外的电路断路;电流表无示数,可能是电流表断路或电流表之外的电路断路;电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外不存在断路;综合分析可知电路故障为灯泡断路;(4)由图示电表确定其量程与分度值,读出电表示数;根据电压表示数与灯泡额定电压的关系确定滑片的移动方向.(5)由图丙所示图象求出1.5V电压所对应的电流,然后由欧姆定律求出电阻阻值;由图象找出额定电压对应的电流,由P=UI求出灯泡额定功率.15.(1)(2)正负接线柱接反了(3)1.4W(4)变大解答:要使滑动变阻器的滑片P向右滑动时变阻器阻值变大,则将滑动变阻器右下接线柱A连入电路中,连线如下:若闭合开关时,发现电压表的指针快速转动到左边无刻度处,这是由于电压表正负接线柱接反了。由表中数据可知,当小灯泡两端电压为3.5V时,电流为0.4A,小灯泡正常发光。所以小灯泡的额定功率为P额若在实验中小灯泡的灯丝突然被烧断,则电压表的示数为电源电压,示数变大。分析:测量小灯泡的电功率,涉及到滑动变阻器的正确连接(正确使用:A.应串联在电路中使用;B.接线要“一上一下”;C.通电前应把阻值调至最大的地方)和作用(a。保护电路;b.控制定值电阻两端的电压或电流大小)、实验操作的注意事项、电流表的使用(①电流表要串联在电路中;②接线柱的接法要正确,使电流从“+”接线柱入,从“-”接线柱出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上)、额定功率的计算(灯在额定电压下正常发光,根据P=UI求额定功率)和故障分析(若断路,则电路中无电流,用电器不工作,断路处电压为电源电压;若短路,则被短路的不工作,两端无电压,其它电路完好,电路中有电流).16.(1)解:如图所示:(2)灯泡处断路(3)B;2.5(4)0.75;灯丝的电阻随温度的升高而增大(5)定值电阻(6)PB部分和PC部分串联,电流相等,PB部分比PC部分的电阻大,根据焦耳定律Q=I2Rt,在通电相同的条件下,PB部分产生的热量较多,所以较热解答:(1)要测量额定电压为2.5V小灯泡的功率,电压表应与灯泡并联,测量其电压,使用小量程即可,连接电压表的负接线柱到灯泡的左端,连接电压表的“3V”接线柱到灯泡的右端,如图:;(2)闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,说明电压表的两接线柱到电源的两极是通过的,而电流表指针几乎不动,又说明电路中出现断路性故障,综合分析可能是灯泡或灯泡接线处断路。(3)如图乙所示电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向B端移动,使滑动变阻器接入电路的电阻变小,则滑动变阻器分得电压减小,灯泡两端的电压会变大,使电压表的示数为灯泡的额定电压2.5V。(4)根据图像信息,电压为2.5V时,电流为0.3A,可计算出小灯泡的额定功率是:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W,观察图丙所示的,I-U图像不是直线的原因是灯丝电阻受温度的影响,温度越高,电阻越

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