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小明在“测小灯泡功率”的实验中,所用的实验器材包括:电源,电键、电压表、电流表、若干导线、待测额定电压为1.5伏的小灯若干,滑动变阻器两个(甲:“20Ω 2A”,乙:“50Ω 2A”).
(1)图(a)为小明同学设计的实验电路,其中有一根导线尚未连接,请以笔画线代替导线,补上后要求:在闭合电键S前,要使滑动变阻器滑片P在A端时接入电路的电阻最大.
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(2)接着他按照正确电路进行实验,闭合电键S后发现小灯很亮,此时观察到的电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安,过了一会儿小灯突然熄灭,无论怎样移动滑动变阻器的滑片小灯都不亮,电压表的示数始终为6伏,则电源电压为
 
伏,他所选用的滑动变阻器
 
(选填“甲”或“乙”).
(3)小明经思考后,重新选择器材进行实验,当小灯正常发光时电流表的示数如图(b)所示,此时滑动变阻器接入电路的阻值为
 
欧,小灯的额定功率为
 
瓦.
分析:(1)在闭合电键S前,要使滑片P在A端时接入电路的电阻最大,滑动变阻器下面的接线柱应选B,连接好电路;
(2)闭合电键S后发现小灯很亮,过了一会儿小灯泡突然熄灭,灯丝断,电压表通过导线、开关、滑动变阻器接在电源上,显示电源电压为6伏;
他按照正确电路进行实验,闭合开关时,滑动变阻器电阻全连入,知道电源电压,电压表、电流表的示数,利用欧姆定律和串联电路的电压关系可求R;
(3)当小灯正常发光(额定电压为1.5伏)时,电流表的示数为0.18A,知道电源电压,利用欧姆定律和串联电路的电压关系,可求连入电阻R′,利用P=UI计算灯的额定功率.
解答:解:(1)要使滑片P在A端时接入电路的电阻最大,滑动变阻器下面的接线柱应选B,连接好电路如图所示;
(2)小灯泡突然熄灭,灯丝断,电压表通过导线、开关、滑动变阻器接在电源上,显示电源电压为6伏;精英家教网
闭合开关时,电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安,滑动变阻器电阻全连入,
I=
U- 2V
R
=
6V-2V
R
=0.2A

∴R=20Ω,
由此可见选用的滑动变阻器是甲;
(3)当U=1.5V,小灯正常发光,I=0.18A,
I′=
U- 1.5V
R′
=
6V-1.5V
R′
=0.18A

∴R′=25Ω
灯的额定功率:
P=UI=1.5V×0.18A=0.27W.
故答案为:(1)补充实物连接如图所示;
(2)6,甲;
(3)25;0.27.
点评:本实验题涉及电流表的读数、滑动变阻器的使用、实物图的连接、电功率的计算和欧姆定律,虽综合性强,但都属于基础知识,难度适中.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?潍坊二模)小明在进行“测量小灯泡的功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~l5V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干.
(1)小明在实验中应该选择电流表的量程是
0~0.6A
0~0.6A
,应该选择电压表的量程是
0~3V
0~3V


(2)他连接的实物电路如图所示,请你在虚线框内画出该电路图.
(3)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到
C
C
(填写“C”或“D”)端.
(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的
B
B
C
C
.(填写序号)
A.小灯泡短路                     B.小灯泡的灯丝断了
C.小灯泡的灯座接触不良                D.电压表的正、负接线柱接反
(5)排除故障后,调节滑动变阻器测得右表所示的三组数据.则小灯泡的额定功率为
0.9
0.9
W.
(6)小明发现,由表中数据计算可知:小灯泡亮度不同时灯丝的电阻也不同.你认为造成这种结果的原因是
温度对灯泡电阻造成的影响
温度对灯泡电阻造成的影响

实验次数 1 2 3
电压U/V 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.30 0.36 0.38

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

小明学会了测小灯泡的功率后,在老师的启发下,进一步思考:电流一定时,小灯泡功率跟电阻有什么关系呢?于是他利用如图1所示电路,选用分别标有“1.5V 0.25A”、“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”字样的小灯泡L1、L2、L3,测出它们在电流相同时的电阻和功率,来探究小灯泡功率与电阻的关系.

(1)他将灯L1接入电路,请你用笔画线代替导线,帮他将实物电路(如图1)连接完整.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于
A
A
(选填“A”或“B”)端.
(3)若闭合开关后,发现灯泡很亮,且调节滑动变阻器时电压表、电流表的示数均无变化,以下三个选项中不可能是电路中存在的问题的是
B
B
(选填字母序号).
A.滑动变阻器短路     B.滑动变阻器断路     C.滑动变阻器接成了上面两个接线柱
(4)排除故障后,闭合开关,他调节滑动变阻器的滑片P,使通过灯L1的电流为0.2A,再测出L1两端的电压,此时电压表示数如图2所示,为
0.8
0.8
V,然后计算出此时灯L1的电阻是
4
4
Ω,实际功率是
0.16
0.16
W;换上灯L2,闭合开关,调节滑动变阻器,使电路中电流为0.2A不变,再测出L2两端的电压,算出L2的电阻和功率;换上灯L3,闭合开关,调节滑动变阻器,使电路中电流为0.2A不变;再测出L3两端的电压,算出L3的电阻和功率.并将以上实验数据记录在表中.
次数 灯泡 I/A U/V R/Ω P/W
1 L1 0.2
2 L2 1.6 8 0.32
3 L3 2.4 12 0.48
(5)请根据实验数据,在图3中作出小灯泡功率与电阻关系的图象.
(6)分析图象可得结论:在电流一定时,小灯泡的实际功率与电阻成
正比
正比
关系.
(7)小明认为:为了控制实验条件,小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器,这样的操作不够简便.对此你可以如何改进?
将L1、L2、L3串联在同一电路中
将L1、L2、L3串联在同一电路中

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科目:初中物理 来源: 题型:

小明在进行“测定小灯泡的额定功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0-0.6A、0-3A)、电压表(0-3V、0-15V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个、导线若干.

(1)小明在实验中电流表应该选择
0~0.6A
0~0.6A
的量程,电压表应该选择
0~3V
0~3V
的量程.
(2)他连接的实物电路如图所示,请你在虚线框内画出该电路图.
(3)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到
A
A
端.
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.30 0.36 0.38
(4)调节滑动变阻器测得如表所示的三组数据,则小灯泡的额定功率为
0.9
0.9
W.
(5)小明发现,由表中数据计算可知:小灯泡亮度不同时灯丝的电阻不相等.你认为造成这种结果的原因是
灯丝的电阻随温度的升高而增大
灯丝的电阻随温度的升高而增大

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科目:初中物理 来源:福建省福州市2011年初中毕业会考、高级中等学校招生考试物理试卷 题型:058

小明学会了测小灯泡的功率后,在老师的启发下,进一步思考:电流一定时,小灯泡功率跟电阻有什么关系呢?于是他利用如图所示电路,选用分别标有“1.5 V 0.25 A”、“2.5 V 0.3 A”和“3.8 V 0.3 A”字样的小灯泡L1、L2、L3,测出它们在电流相同时的电阻和功率,来探究小灯泡功率与电阻的关系.

(1)他将灯L1接入上图电路,请你用笔画线代替导线,帮他将实物电路连接完整.

(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于________(选填“A”或“B”)端.

(3)闭合开关后,他调节滑动变阻器的滑片P,使通过灯L1的电流为0.2 A,再测出L1两端的电压,此时电压表示数如图所示,为________V,然后计算出此时灯L1的电阻是________Ω,实际功率是________W.

(4)换上灯L2,闭合开关,此时电流表的示数将变________(选填“大”或“小”),为保持电流为0.2 A不变,应将滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动;再测出L2两端的电压,算出L2的电阻和功率.

换上灯L3,做第三次实验,并将实验数据记录在下表.

(5)请根据实验数据,在下图中作出小灯泡功率与电阻关系的图像.

(6)分析图像可得结论:在电流一定时,小灯泡的实际功率与电阻成________关系.

(7)小波认为:为了控制实验条件,小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器,这样的操作不够简便.对此你可以如何改进?________.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

小明在进行“测量小电灯的功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小电灯(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干.
(1)小明在实验中电流表、电压表选择了正确的量程.请你帮他在图中将电流表和电压表正确连入电路,同时将滑动变阻器连接好,要求滑片向左移动时,电流表的示数变大.
实验次数123
电压U/V2.02.52.8
电流I/A0.300.360.38
(2)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到______(填写“C”或“D”)端.
(3)连好如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处,闭合开关S,发现小灯泡L不亮.接下来,最合理的做法是______.
(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表示数为零,电压表的指针偏转很大,立即断开开关.产生此故障的原因可能是下列情况中的______和______.(填写序号)
A.小灯泡短路                B.小灯泡的灯丝断了
C.小电灯的灯座接触不良           D.电压表的正、负接线柱接反
E.滑动变阻器的滑片放在了最小阻值处
(5)排除故障后,调节滑动变阻器测得如上表所示的三组数据.则小电灯的额定功率为______W.
(6)小明发现,由表中数据计算可知:小电灯亮度不同时灯丝的电阻不相等.你认为造成这种结果的原因是______.
(7)下图中的电源电压U保持不变,小灯泡的额定电压为U0,且U>U0,定值电阻的阻值为R.在不改变电路连接的情况下,能测出小灯泡额定功率的是______.

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