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【题目】(6分)(2015秋海淀区月考)在一次测定小灯泡额定功率的实验中,老师给出了下列器材:额定电压为2.5V的小灯泡、电源(电源两端电压不变但电压未知)、一个已知阻值为R的电阻、一个滑动变阻器、一只电流表、3个单刀单掷开关、导线若干.

(1)小张同学设计的实验电路如图所示,请你写出本实验主要测量步骤及所测物理量.

(2)本实验中,计算小灯泡额定功率的表达式P=

(3)若将电流表换为一只电压表而其他器材不变,请你重新设计一个实验电路测量小灯泡的额定功率(将实验电路图画在下面的方框内).

【答案】(1)①按图连接电路,闭合开关S1、S2,断开S3,调节R1使电流表示数I1=,并记录I1

②断开开关S2,闭合S3、S1,记录电流表示数I2

(2)2.5(I2 I1);

(3)电路图如图所示.

【解析】

试题分析:(1)要测灯泡的额定功率,根据R=可知应用电流表测出通过电阻的电流、电压表测出其两端的电压;实验中无电压表、有定值电阻,可根据并联电路的电压特点设计电路,即先用电流表测出通过定值电阻的电流使定值电阻两端的电压为2.5V,再用电流表测出并联电路的电流,进一步根据并联电路的电流特点求出通过灯泡的额定电流,根据P=UI求出灯泡的额定功率;

(2)若将电流表换为一只电压表,即该电路中没有电流,即需要计算出电流来,故需要将灯泡和定值电阻串联,即通过计算定值电阻的电流来获得灯泡的电流.

解:(1)由电路图可知:闭合开关S1、S2时,灯泡与定值电阻并联,电流表测的是定值电阻R的电流,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光即两端的电压为2.5V,根据欧姆定律求出通过定值电阻的电流,即I1=;然后断开开关S2,闭合S3、S1,电流表测干路电流I2,根据并联电路独立工作、互不影响可知通过R的电流不变;

(2)根据并联电路的电流特点求出灯泡的额定电流IL=I2 I1,根据P=UI即可求出灯泡的额定功率P=UIL=2.5V×(I2 I1).

(3)如下图,即需将定值电阻和灯泡串联,调节滑片让灯泡正常 发光,而后闭合不同的开关,达到能测出总电压和灯泡电压的目的,而后通过串联电路中电压特点计算出定值电阻的电压,进而求出定值电阻的电流,即得出此时灯泡的电流:

故答案为:

(1)①按图连接电路,闭合开关S1、S2,断开S3,调节R1使电流表示数I1=,并记录I1

②断开开关S2,闭合S3、S1,记录电流表示数I2

(2)2.5(I2 I1);

(3)电路图如上图所示.

练习册系列答案
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【题目】下图是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx,当水面到达如图所示的位置,接触开关S1导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。以下关于该饮水器工作原理的说法中正确的是( )

A. 热水在加热过程中,继电器开关中电磁铁的右端为N极

B. 当饮水器内的水加热至沸腾后,继电器线圈中的电流增大

C. 为了使继电器开关S2在饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路,Rx必须选用阻值随温度升高而变小的热敏电阻

D. 若想降低饮水器的最高温度,可将滑动变阻器R2的滑片向左调节

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【题目】中国茶文化博大精深,源远流长,以下是小亮饮茶时观察到的现象,其中正确的是

A. 打开茶杯盖,闻到茶香四溢,说明分子在永不停息的做无规则运动

B. 飘在水面的茶叶受到浮力,沉在杯底的茶叶不受浮力

C. 倒水冲茶时,茶叶随水旋转,停止倒水,茶叶仍然运动,是由于茶叶受到惯性的作用

D. 冲茶所用的热水或凉水都具有内能

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【题目】如图所示,关于静止放在地面上的足球,下列两个力是一对平衡力的是(  )

A.足球对地面的压力与地面对足球的支持力

B.足球受到的重力与地面对足球的支持力

C.足球受到的重力与足球对地面的压力

D.足球对地面的压力与地球对足球的吸引力

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【题目】如图(a)所示,木块与小车一起向右做匀速直线运动,某时刻观察到如图 b)所示的现象,由此可判断

A. 小车突然加速运动

B. 小车保持匀速运动动

C. 小车突然减速运动

D. 小车可能做加速、也可能做减速运动

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【题目】如图甲所示电路,两灯正常发光,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数如图乙所示。则

A. 两灯是串联连接的 B. 流过L1的电流是 0.6A

C. 流过L2的电流是2.6A D. 干路电流是3.2A

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【题目】阅读以下材料,回答相关问题

中国完成天宫二号和神舟十一号载人飞行任务

2016年9月15日,中国在酒泉卫星发射中心使用长征二号F运载火箭将首个空间实验室天宫二号发升空,如图所示,标志着继长征七号运载火箭首飞成功后,中国载人航天工程空间实验室任务第二次飞行任务正式拉开帷幕。10月17日7时30分,长征二号F运载火箭托举着神舟十一号载人飞船从酒泉卫星发射中心成功起飞。10月19日,神舟十一号与天宫二号成功实现交会对接,形成一个组合体,如图所示,航天员景海鹏和陈冬入驻“天宫”,开始了为期30天的中期太空驻留生活,如图所示。在这30天中,组合体以7.9km/s的速度绕地球飞行,绕地球一周的运行时间约为90分钟,到11月18日,随着天宫二号一起绕地球飞行了大约500圈的神舟十一号载人飞船与天宫二号分离,开始返回,再返回过程中开始几分钟后,由于返回舱与大气摩擦升温到2000℃以上,使周围气体和被烧蚀的防热材料均发生电离,在返回舱周围形成一层高温等离子体电离层,返回舱与外界失去联系进入“黑障区”。不久,随着速度的降低,返回舱的信号再次出现,到14时07分许,返回舱在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆,航天员景海鹏、陈冬出舱后状态良好。天宫二号和神舟十一号载人飞行任务取得圆满成功。

回答下列问题:

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A.1 B.2

C.8 D.16次。

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