




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
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Li、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3AB.两灯串联时,总电压最大值为15V
C.两灯并联时,总功率最大值为21WD.两灯串联时,Li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Li,
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Li发光,先观察示数,测
出灯Li的相关物理量并记录表中,计算小灯泡Li的额定功率瓦.
次数电压/V电流/A实际功率/W
11.60.20
22.50.24
32.80.26
(3)小明注意到灯Li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;
U34口
〉一()«3
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“X”,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10Q.
(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Q;
(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).
甲
(2)请根据实物图在图丙的侧虚线框内画出对应电路图.
丙
(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.
乙
(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。
次数123
U/V22.53
I/A0.40.42
亮度暗一亮
(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.
(I)⑵
(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Io(lo<O.3OA)时,小灯泡的电功率为Pl;
(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Io时,定
值电阻的电功率为P2,则Pl、P2的大小关系为P1P2;
(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;w=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.
ZA
乙
(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10Q定值电阻Ri、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10。的定值电阻Ro串联后接入电压为3V的电源两端,此
时Ro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10C.
(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.
pD
甲
(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Q;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________。
次效电壬U/V电流I/A灯泡完受
13.00.36谒箔
23.50.40正常
34.50.42偏亮
(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一U图像,根据图像信
息,可计算出小灯泡的额定功率是W.观察图丙所本的,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"20Q1A”,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Wo
(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5C)、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儿乎不变。
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,
(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Ri=y=|^=3Q;R2=器='=9Q,b实=,=,=|A=0.67A;
Z12AI21A«29J23
干路电流最大值:I=h+l2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:(R1+R2)=1A(3Q+9C)=12V,故B错误;
C、两灯并联时,电源电压U=6V,Li的功率:Pi=Uli=6Vx2A=12W;
L2的功率:P2=5=畋=4W,并联时,总功率最大值为:P#=PI+P2=12W+4W=16W,故C错误;
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,Pi=l2Ri=(1A)2X3Q=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=2.5Vx0.24A=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
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⑵中图知,电流表
选择的量程为0〜0.6A,电压表选择的量程为。〜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。〜3V,分度值为0.5V,示数为2.5V。由P=U/可得小灯泡的功率P=
UI=2.5yx0.3A=0,75W
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
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=3.8VxO.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=g得实验1、2、3次电阻分别是8.3Q、9.0Q、100,电压增大,灯丝温度升高,电阻增大.
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=2.2VV3V,可以用电压表。〜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11=黑=0.25A,电流表的量程应选0〜0.6A;电流表选0.6A量
R1012
程,把灯泡与电流表串联接入电路,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
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。〜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l=0.2A,灯泡的额定功率P=UI=2.5VxO.2A=O.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;
HYH
(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=2.5VxO.32A=O.8W,小灯泡的电阻是R=U/l=2.5V/0.32A=7.8Q;
(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I/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;
LR
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/lmin=7.2V/0.36A=20Q,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5Q,此时的电流滑动变阻器两边的电压为
4V,干路电流l=4V/5Q=0.8A,
故小灯泡的额定功率P额=U额l=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)
甲
(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:
二二
(2)根据实物图画出电路图,电路图如图所示:Y上上L
©
(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=3.8VxO.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l=0.5A,所以其额定功率P=UI=3.6VxO.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PgUsiUZ.SVxO/ArW;(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,定值电阻的大小区=彳=黑=5。,
由题,实验中,当电流表示数为Io(lo<O.3OA)时,可设lo=O.2A,则由图乙可知,灯泡两端电压为0.5V,
小灯泡的电功率Pi=Uilo=O.5VxO.2A=O.lW;
此时定值电阻的功率P2=k)2R=(O.2A)2X5Q=0.2W;
则Pl、P2的大小关系为P1<P2;(3)设滑动变阻器的最大阻值为R潸,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lo=O.2A,根据欧姆定律和串联电路的
特点,电源电压
U=IOR滔+UL=0.2AXR洛+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l'=0.18A,则电源电压
U=I'R港+U'=0.18AxR漳+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=0.4AX5C=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&
=UI=4.5Vx0.4A=1.8Wo
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,#i=UI=3.8VxO.5A=1.9Wi
(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。〜15V,但是。〜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PM=UI=3.8VXO.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;
甲
(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2.5VV3.0V,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箱=1)额1=2.5丫*0.3A=0.75W;(4)丙方案中,Ri、
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Ri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济
=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=%可以测出小灯泡的额定功率;
RL
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
l=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
=IRo=O.2AxlOQ=2V,又根据串联电路电压的特点,灯和定值电阻的总电压U=Ut|+U定=1V+2V=3V刚好为电
源电压;所以,此时Ro的功率Po=U定x|=2VxO.2A=0.4W.
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*=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Ro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1==黑=0.25A<0.6A,所以电流表的量程选择"0〜0.6A"的量程;电流表和
lxIOJZ
D
AB
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。〜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1=苫,所以电阻阻值R=g=
黑;=10Q;由图c可知,灯泡额定电压对应的电流为0.2A,灯泡额定功率P=UI=2.5VxO.2A=0.5W.
0.154
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1P领=1]盘=3.5Vx0.44=1.4W
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).
(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
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 生态脆弱区保护与恢复策略考核试卷
- 盐湖区水资源分配与供给保障考核试卷
- 无线电频率共用与协调考核试卷
- 苗木保密协议样本
- 潜水装备在海洋渔业资源的可持续利用考核试卷
- 纺织机械性能优化策略考核试卷
- 染料在新能源电池材料中的应用考核试卷
- 稀土金属矿床开采过程中的环境保护法规执行考核试卷
- 安全教育预防火灾
- 小学生教育故事:诚信与成长的启迪
- (正式版)JTT 421-2024 港口固定式起重机安全要求
- 【中国信科-中信科移动】2023星地融合通信白皮书
- 脑电图判读异常脑电图
- 人体所需的七大营养素(卓越)
- 《小学生预防溺水安全教育班会》课件
- 传统园林技艺智慧树知到期末考试答案2024年
- 直播中的礼仪与形象塑造
- 2024年八年级数学下册期中检测卷【含答案】
- 老年人中医健康知识讲座总结
- 海南声茂羊和禽类半自动屠宰场项目环评报告
- 《民法典》合同编通则及司法解释培训课件
评论
0/150
提交评论