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20.在“测定小灯泡功率”实验中,韵韵同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为3V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡和一个标有“20Ω 1A”的滑动变阻器.
(1)如图1有部分电路已连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整,确保P向右滑动,灯泡变亮(连线不得交叉).
(2)经检查电路连接无误,闭合开关,灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电压表示数接近3V,产生这一现象的原因可能是灯泡断路.
(3)排除故障后,调节P的位置,使灯泡正常发光,电流表示数如图2所示,请读出电流表示数,算出灯泡的额定功率填入表中.然后又多次试验,比较灯泡亮度,其目的是寻找普遍规律.
电压U/V1.01.52.02.53.0
电流I/A0.260.280.300.36
电功率P/w0.260.420.61.08
灯泡亮度很暗--暗---正常发光--很亮
(4)实验后,她对表中数据进行分析,发现灯泡电阻是变化的,其原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大.
(5)实验毕,韵韵又用R1=5Ω和R2=10Ω的两个电阻代替灯泡L探究在“电压一定下电流与电阻的关系”实验,先接入R1=5Ω的电阻,使电压表的示数为1.2V,并记下对应的电流值;再改接R2=10Ω的电阻,此时滑片P应向A(A或B)端移动,这样移动的目的是寻找普遍规律.

分析 (1)滑动变阻器串联在电路中,滑片向右移动,灯泡变亮,说明电路中的电流变大,滑动变阻器接入电路的阻值减小,故将滑动变阻器的右下接线柱接入电路;
(2)闭合开关,灯泡不亮,电流表指针几乎不动,说明电路故障为断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,据此判断电路故障;
(3)多次测量的目的:①求平均值减小误差;②寻找普遍规律;
(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大;
(5)根据串联电路分压的特点确定滑动变阻器两端电压的变化,从而确定滑片移动的方向.

解答 解:(1)将导线M与滑动变阻器的B接线柱相连,如下图所示:

(2)闭合开关,灯泡不亮,电流表指针几乎不动,说明电路故障为断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此电路故障为灯泡断路;
(3)多次试验,比较灯泡亮度,其目的是寻找普遍规律;
(4)因为灯丝的电阻随温度的升高而增大,因此灯丝的电阻是变化的;
(5)探究电流与电阻关系时,需保持定值电阻两端电压不变;
将10Ω的电阻替换5Ω的电阻后,根据串联电路分压的规律可知,定值电阻两端电压变大,即电压表的示数变大,为了保持电压表示数不变,需增大滑动变阻器两端电压变大,故需增大滑动变阻器两端电压,即将滑片向A端移动,这样多次使用可以寻找普遍规律.
故答案为:(2)灯泡断路;(3)寻找普遍规律;(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大;(5)A;寻找普遍规律.

点评 本题考查了连接实物电路图、故障分析、滑动变阻器的使用、串联电路分压的规律以及多次实验的目的等问题;探究电流与电阻关系实验时,要控制电阻两端电压保持不变,为得出普遍结论,应进行多次实验,测出多组实验数据.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

10.小明同学在“测量2.5V小灯泡额定功率”的实验时,已连接了部分电路,如图1所示.

(1)要完成图1的电路连接,电压表应选择0-3V(填“0-3V”或“0-15V”)的量程;
(2)在闭合开关前,变阻器的滑片应放在A端(填“A”或“B”);
(3)闭合开关,移动变阻器的滑片P,当电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图2所示,则小灯泡正常的电流为0.2 A,小灯泡的额定电功率是0.5W;
(4)当向左移动变阻器滑片P时,灯泡将变暗;(填“暗”或“亮”)
(5)实验时闭合开关,两表都有示数,若将小灯泡从灯座中取出,电压表有示数,电流表无示数.(填“有”或“无”)

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

11.在“测量小灯泡的额定功率”的实验中,所用小灯泡上  标有“3.8V”字样.
(l)请在如图所示电路中用笔画线代替导线,把电路连接完整.(要求p向右滑,灯变亮)
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器的A端,若闭合开关后,发现电压表的指针快速打到左边无刻度处,这是由于电压表正负接线柱接反了.
(3)下表是在实验中测出的三组数据,由表中数据可知,小灯泡的额定功率为1.44 W.
 次数 电压U/V 电流I/A 灯泡亮度
 1 3.0 0.36 偏暗
 2 3.8 0.4 正常
 3 4.5 0.42 偏亮
(4)若在实验中小灯泡的灯丝突然烧断了,则电压表的示数变大(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(5)小红根据测得的三组数据求出各次电阻,发现小灯泡三次的电阻值并不相同,这是因为小灯泡的电阻与温度有关.此时不能(填能或不能)用多次测量求平均值来减小误差.

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

8.下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是(  )
A.0℃的冰没有内能B.同一物体,温度越高内能越大
C.物体温度越高,所含热量越多D.物体内能减少,一定对外做功

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

15.
(1)如图1,A物体的长度为1.65cm.
(2)小明用称量为200g的天平测一石块的质量,天平平衡时如图2所示,由此可知小明使用天平的错误之处是被测物体的质量超过了天平的称量.
(3)液化石油气是利用压缩体积方法使气体液化后储存在钢瓶内的,一瓶体积为0.01m3的煤气,密度为5kg/m3,用去一半质量的煤气后,瓶内气体的体积为0.01m3,密度为2.5kg/m3
(4)一瓶花生油用掉一半后,剩余部分的花生油密度将不变.(选填“变大”“变小”或者“不变”)

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

5.小明做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有:如图A所示的电源、额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线.如图A是连接完的实物电路.
(1)小明闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数如图B所示为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向右端滑动(选填“左”或“右”);
(2)小明通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了图C所示的U-I图象.根据图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是0.5W.当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是10Ω.
(3)小明对图C所画的图象产生了困惑,根据欧姆定律,在电阻不变时,电流与电压成正比,所连成的线应是一条直线,而实际却不是这样,你认为原因是当灯泡电端的电压变大时,灯丝的温度升高导致灯丝的电阻值变了.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

12.如图所示的电路中,电源两端电压U保持不变.当只闭合开关S1时,电压表的示数为U1,电流表的示数I1为1A,电阻R1消耗的电功率P1为4W,电阻R2消耗的电功率为P2.当开关S1、S2都闭合时,电压表的示数为U2,电流表的示数为I2,电阻R2消耗的电功率为P2′.已知P2:P2′=1:9,U1:U2=4:3.
求:(1)电流表的示数I2为多少安?
(2)电源两端的电压U为多少伏?
(3)当开关S1、S2都闭合时,通电3min,电阻R2放出的热量为多少焦?

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

9.下列说法正确的是(  )
A.0℃的物体没有内能
B.质量相等的0℃水比0℃冰的内能大
C.温度相同的质量为1kg的水与2kg的水内能相同
D.冬天用热水袋取暖是通过做功改变内能

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

10.重为80N的物体在大小为20N,方向水平向右的拉力F1作用下,在水平面上以2m/s速度做匀速直线运动.当撤去拉力F1,物体静止后,改用方向水平向左,大小为30N的拉力F2使物体向左运动10m,在力F2作用的过程中(  )
A.物体与地面之间的摩擦力大小为30N
B.物体运动的速度大小仍为2m/s
C.物体在水平方向受到的合力大小为0N
D.拉力F2做功为300J

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