分析 (1)由欧姆定律得出灯正常发光时的电流大小,确定电流表量程串联在电路中;
(2)灯泡不亮,可能是灯泡断路或灯泡短路或灯泡之外的电路断路;电流表示数为零,说明电路存在断路;
电压表示数接近于电源电压,说明电压表与灯泡两端相连,灯泡之外电路不存在断路,综合分析可知电路故障为灯泡开路(或灯座接触不良);
(3)由图乙找到额定电压下的电流,由P=UI求出灯泡的额定功率;
(4)分析开关S拔到位置1时电路的连接,由欧姆定律求出电阻两端的电压,由并联电路的特点求出灯泡的电压;
开关转换时,电路连接关系没有变化,各用器的电阻、电压没有变化,通过电阻的电流不变,由并联电路电流的规律求出通过灯的电流,最后由欧姆定律求出灯泡的电阻;
灯泡电阻随温度的变化而变化,题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等,所以根据据P0=$\frac{{{U}_{0}}^{2}}{{R}_{L}}$求出的功率与额定功率的真实值相差较大;
解答 解:(1)小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω,灯正常发光时的电流大小I=$\frac{U}{R}=\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A,电流表选用
小量程串联在电路中,如下所示:
(2)闭合开关后,发现无论怎样移动滑片P,灯都不亮,电流表示数始终为0,电压表示数约为6V,则电路中出现的故障可能是:灯泡开路(或灯座接触不良);
(3)由图知:电压为2.5V时,电流表示数是0.2A,
灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
(4)①电路如图丙所示;
②移动滑片P滑到任一位置,开关S拔到位置1,读出电流表示数I1;
③开关S拔到位置2,滑片位置不动,读出电流表示数I2.
开关在位置1时,灯泡与电阻并联,电流表测通过R的电流,由并联电路电压的规律和欧姆定律,灯泡两端的电压UL=UR=I1R,
开关打到2位置时,滑片位置不动,电路连接关系没有变化,各用器的电阻、电压没有变化,通过电阻的电流不变,电流表测干路电流,
由并联电路特点知:流过灯泡的电流I灯=I2-I1,
则灯泡电阻RL=$\frac{{I}_{1}R}{{I}_{2}{-I}_{1}}$;
因为灯泡电阻随温度的变化而变化,题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等,
所以根据P0=$\frac{{{U}_{0}}^{2}}{{R}_{L}}$计算求出的功率与额定功率的真实值相差较大;
故答案为:(1)如上所示;
(2)灯开路(或灯座接触不良);
(3)0.5;
(4)③$\frac{{I}_{1}R}{{I}_{2}{-I}_{1}}$;灯泡电阻随温度的变化而变化,题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等.
点评 本题测定小灯泡电功率,考查电路的连接、故障的分析、额定功率的计算、影响电阻大小的因素及对实验方案的评估,为中考的热点问题.
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
x/cm | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
I/mA | 10 | 12 | 15 | 20 | 30 | 46 |
B/T | 0.68 | 0.65 | 0.60 | 0.51 | 0.20 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:计算题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 0.9W | B. | 1.1W | C. | 2.1W | D. | 无法确定 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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