练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    2．如图甲是小明和同学做“测定小灯泡额定电功率”实验的电路，电源电压为6V，已知小灯泡正常工作时的电压为2.5V，正常发光时灯丝的电阻约为10Ω．

    （1）请你用笔画线代替导线把未连接完的实物电路连接成正确的完整电路（要求：导线不交叉且滑动变阻器滑片向右移动灯泡变亮）．
    （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于A 端（选填“A”或“B”）．若实验室有三种规格的滑动变阻器，分别是甲“10Ω 1A”、乙“20Ω  0.5A”、丙“50Ω  0.2A”，则小明应选用乙（选填“甲”、“乙”或“丙”）．
    （3）若闭合开关，灯炮不亮，经检查灯丝断了，则电流表指针偏转情况是无偏转；电压表指针偏转情况是超满偏，电压表烧坏．
    （4）更换相同规格灯泡后，当滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为了使灯泡正常发光，应将滑片向右（选填“左”或“右”）移动；小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图丙所示，通过图象可知小灯泡正常发光时的电功率为0.75W．
    （5）另一位同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大．经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是电压表与滑动变阻器并联了．
    （6）他们继续用上图所示装置来探究“电流与电压的关系”．首先把5Ω的电阻接入原来小灯泡的位置，调节滑动变阻器依次测得数据如表一所示．由表一可归纳出：在电阻不变的情况下，导体中的电流跟它两端的电压成正比．接着他们探究“电流与电阻的关系”．其操作步骤是分别把5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入原小灯泡的位置，立即闭合开关记录读数如表二所示．由表中的实验数据发现，通过导体的电流跟它的电阻不成反比，其原因可能是遗漏了重要的操作步骤，此步骤是：调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压相等．
                                表一
    次数电阻R=5Ω
    电压U/N电流I/A
    11.00.2
    21.50.3
    32.00.4
    表二
    次数电阻R/Ω电流I/A
    150.24
    2100.20
    3150.16

    分析 （1）本实验中，电流表、灯泡、滑动变阻器应串联，滑片向右移动灯泡变亮，由此确定变阻器的接线柱；
    （2）为保护电路，闭合开关前，应将滑片移至最大阻值处；计算出灯泡正常发光时，滑动变阻器连入的电阻值，分析得出结论；
    （3）若电路断路，则电路中没有电流，断开电路两端的电压约等于电源电压；
    （4）根据图乙读出电压表的示数，要使灯泡两端的电压增大，应减小滑动变阻器的阻值；根据图示确定电压为2.5V时的电流，由P=UI计算出电功率的值；
    （5）根据串分压的知识和及欧姆定律进行分析，滑动变阻器的电阻变大，其两端的电压会变大，灯泡两端的电压会变小；
    （6）在电阻不变时，$\frac{U}{I}$的比值是定值，电流跟电压成正比，否则不成正比；
    由欧姆定律知，电压一定时，电流跟电阻成反比，实验发现，电流跟电阻不成反比，没有控制好前提条件不变．

    解答 解：
    （1）测定小灯泡额定电功率实验中，电流表、灯泡、滑动变阻器应串联，滑片向右移动灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器连入阻值减小，应将B接线柱接入电路，如图所示：

    （2）滑动变阻器的下面接了B接线柱，所以应将滑片移至最左端即A端，使其阻值最大，起到保护电路的作用；
    由串联电路特点，当灯泡正常发光时，变阻器两端的电压：U滑=6V-2.5V=3.5V；
    额定电流大约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，
    此时滑动变阻器的电阻应为：R滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3.5V}{0.25A}$=14Ω；甲的电阻太小，丙的电阻太大，乙比较适合；
    （3）若灯丝断了，则电路中无电流，电压表两端的电压等于电源电压；
    由于电压表的量程为0～3V，电源电压为6V，所以电压表将被烧坏；
    （4）由图乙所示，灯泡两端的电压等于2.2V，低于额定电压，要使灯泡正常发光，需减小滑动变阻器的阻值，将滑片向右端滑动；
    由图丙知，当U=2.5V时，电流I=0.3A，所以额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
    （5）灯泡变亮，说明电流变大，此时灯泡两端的电压变大，滑动变阻器两端的电压变小，电压表的示数变小，说明电压表与滑动变阻器并联了；
    （6）由表一得：$\frac{U}{I}$=定值，所以在电阻一定时，电流跟电压成正比．
    探究电流跟电阻关系时，要保持电压不变．
    实验时，分别把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置，立即闭合开关，原灯泡位置接入的电阻越大，分担的电压越大，没有保持电阻两端的电压不变，所以得到电流跟电阻不成反比；
    实验时，应该把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置时，调节滑动变阻器滑片，使定值电阻两端电压相等．
    故答案为：（1）见上图；（2）A；乙；（3）无偏转；超满偏，电压表烧坏；（4）右；0.75；（5）电压表与滑动变阻器并联了；（6）正；调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压相等．

    点评 本题是测量小灯泡功率的实验，考查了滑动变阻器的应用，电表的读数及电功率的计算，并且涉及到研究电流与电压关系中控制变量法的应用．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    12．如图所示是一种自动测定油箱内油量的装置．R是滑动变阻器，它的滑片在杠杆的一端，油量表（油量显示器）实际上是一个电流表（是由电流表改装而成）．

    （1）试说明电路中R′的作用．
    （2）该装置用到了哪些物理知识．（至少说出两种）
    （3）已知油量表（电流表）的量程为0.6A，表盘如图2所示，电源电压为12V，设计时规定，通过油量表的最小电流为0.1A．按照这一规定，保护电阻R′的阻值和滑动变阻器R的最大值应该分别是多大？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    13．综合问答-生活中的物理
    小雨搜集了一下几个情境：A．炎热的夏天，打开教室的窗户并在地面上洒水．B．将湿衣服摊开晒，容易晾干．
    解释场景：A、在地面上洒水并打开教室的窗户，加快空气的流动速度，使蒸发变快，可以降低室温；
    B、将衣服摊开增大了表面积，会使蒸发加快．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    10．某渔船向为了测一处海底的深度，用声呐系统垂直向下发射超声波，经过6S收到回声，问此处海底的深度是多少千米？（声音在海水的速度是1500m/s）

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    17．在测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．他们所设计的实验电路如图所示．
    （1）在连接电路时，开关应处于断开状态，电流表的量程应选0～0.6A．

    （2）请你用笔画线代替导线，按照电路图将实物电路补充完整．（导线不能交叉）
    （3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于B（选填“A”或“B”）端．
    （4）小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向A（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V
    （5）小丽同学移动滑片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I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    7．跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率，请帮助他完成以下实验步骤（不计绳重）．
    （1）用体重计测量自己的质量m；
    （2）估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；
    （3）用秒表（填测量器材）记录跳n次所用的时间t（填物理量与其对应字母）．
    （4）根据公式P=$\frac{nmgh}{t}$算出自己跳绳的平均功率．
    （5）两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则A．
    A．频率相同，体重大的功率大
    B．频率相同，跳的时间长的功率大
    C．体重相同，频率高的功率小
    D．体重相同，跳的时间长的功率大
    （6）小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议：降低跳起高度、减肥减轻体重．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    14．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为 2.5V，电阻大约为 10Ω，有两个规格分别为
    “10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为6V．

    （1）本实验中应选择规格为“50Ω2A”的滑动变阻器；图甲中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连 接完整，使变阻器滑片右移时灯泡变暗；
    （2）小明同学闭合开关后，无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡的亮度很暗且不变，可能的原因是
    ）把滑动变阻器的下面两接线柱接入电路（写出一种）．
    （3）小红同学闭合开关，移动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有明显偏转、电流表无偏转，原因可 能是灯泡断路（写出一种）．
    （4）小红同学排除各种故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数 如图乙所示为0.24A，小灯泡的额定功率为0.6W；
    （5）完成实验后，小红还想探究“导体中的电流与导体电阻”的关系，她选用两个电阻 R1、R2 （R1≠R2 ），设计的电路图如图丙所示：小红分别用电压表测出了 R1、R2 两端的电压．请你判断：通过以上操作，她能探究出“导体中的电流与导体电阻”的关系吗？
    不能（ 选填“能”或“不能”），判断的依据是：无法控制R1、R2两端的电压相同．．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    11．我市阿城区金龙山公园以森林景观为主，以苍山岩壁为骨架，以清泉溪流为脉络，古迹人文点缀其间，形成了“奇山、怪石、古树、林海、文物、山泉、动植物”为独 特秀丽的风景．一位同学运用物理知识对观察到的景色进行了下列的解释，其中不正确是（　　）
    A．绿树的蒸腾作用有利于生态系统的水循环
    B．露是水蒸气液化而成的
    C．“炊烟袅袅”是分子不停地做无规则运动的结果
    D．山上气候怡人是因为湿地与树林对气候的调节

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    12．下列有关做功的说法，正确的是（　　）
    A．静止在水平桌面上的书，支持力对它做功
    B．人提着水桶水平移动一段距离，提水桶的力做了功
    C．用水平推力推着购物车前进，推车的力做了功
    D．挂钩上的书包静止时，书包受到的拉力做了功

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案