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【题目】在“测量小灯泡的电功率”实验中。同学们用电压表、电流表、开关、电压为4.5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和标有“20Ω 1.5A”的滑动变阻器,设计了如图甲所示的电路(小灯泡的灯丝电阻约为10Ω)。

1)请你在图甲的实物电路中。用笔画线代替导线_______。将电流表正确接入电路(连线不得交叉);

2)若电流表正确接入图甲电路中,闭合开关前,某同学发现电路有一处错误,这错误是________。改正错误后。闭合开关,将滑动变阻器滑片向右移动时,电流表示数变大。则滑动变阻器接入电路的是_____(选填“左半段”或“右半段”);

3)测量过程中,当电压表的示数为_____V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示。则小灯泡的额定功率为_____W

4)实验过程中。若将电压表和电流表互换位置,闭合开关后,小灯泡_____(选填“亮”或“不亮”),这时电压表的示数约为_____V

【答案】 滑动变阻器同时接下面两个接线柱 右半段 3.8 1.52 不亮 4.5

【解析】

(1)[1]测量小灯泡的电功率实验中,电流表应串联接入电路,灯泡正常发时的电流约

I===0.38A

所以电流表应使用0~0.6A的小量程,如图所示

(2)[2]滑动变阻器需按一上一下的原则接线,因此滑动变阻器接线错误,即滑动变阻器将下面两个接线柱接入了电路。

[3]闭合开关,将变阻器滑片向右移动时,电流表示数变大,说明滑动变阻器接入电路的阻值变小,故将滑动变阻器接入电路的接线柱是右半段。

(3)[4]当电压表的示数为3.8V时,小灯泡正常发光;电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.4A

[5]则灯泡的额定功率

P=UI=3.8V×0.4A=1.52W

(4)[6][5]电压表和电流表位置互换,电压表串联接入电路,电路断路,电路中没有电流流过,灯泡不发光;由于电压表的正负接线柱与电源两极相连,所以电压表示数为4.5V

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(1)请用笔画线代替导线将如图所示的电路连接完整。

________

(2)正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该置于_____(选填“A”或“B”)端。

(3)小明同学调节滑动变阻器,进行了几次实验,得到部分UI的数据如下表所示。

实验次数

1

2

3

4

5

U/V

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

I/A

0.1

0.14

0.18

0.22

0.26

灯泡亮度

不亮

很暗

偏暗

正常

很亮

(4)分析实验数据可知:小灯泡灯丝的电阻随电压的增大而_____(选填“增大”“减小”或“不变”)。在第1次实验中,小灯泡不亮的原因是_____

(5)当小明同学继续调节滑动变阻器进行测量时,灯丝烧断了(其余元件完好),则此时电路中电表出现的现象是_____

(6)有规格如下的三个滑动变阻器,甲:“10Ω 1.5A”;乙:“20Ω 1.0A”;丙:“50Ω 1.0A”;小明为了完成本次实验,应选择_____(选填“甲”“乙”或“丙”)滑动变阻器。

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(1)电压力锅处于加热状态时,通过电阻R1的电流;

(2)利用(1)加热状态时能量的42%烧水,能使多少千克40℃的水烧开?(1个大气压)

(3)电压力锅处于保压状态时的功率P2

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(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整(要求滑片P向右移动时,电流表的示数变大);

______

(2)闭合开关后,电压表示数如图乙所示,为了测量小灯泡额定功率,应将滑动变阻器的滑片向__________(选填“左”或“右”)端滑动。当小灯泡正常发光时,电流表示数如图丙所示为__________A,小灯泡的额定功率为__________W

(3)测出小灯泡的功率后,小宇将电路中的小灯泡换成定值电阻,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,观察到电流表的示数为0.2A,电压表示数如图乙所示,则定值电阻阻值为__________Ω;他仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果,同组的小明认为这种做法不合适,理由是________

(4)另一实验小组同学,按正确方法完成实验后,分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的UI图像如图丁所示,则表示“定值电阻”的UI图像的是a,这样判断的依据是______

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