次数 | 电阻R/Ω | 电流I/A |
1 | 5 | 0.24 |
2 | 10 | 0.20 |
3 | 15 | 0.16 |
分析 (1)本实验中,电流表、灯泡、滑动变阻器应串联,电压表并联在灯的两端,滑片向右移动灯泡变亮,由此确定变阻器的接线柱;
(2)计算出灯泡正常发光时电路中的电流,根据串联电路电压的规律和欧姆定律,求出滑动变阻器连入的电阻值,结合变阻器允许通过的最大电流确定变阻器的规格;
(3)若灯丝断了,电压表串联在电路中,根据欧姆定律和分压原理确定电流大小和电压表示数大小;
(4)根据图乙读出电压表的示数,比较电压表示与灯的额定电压的大小,根据串联电路电压的规律和分压原理确定滑片移动的方向;根据图丙确定电压为2.5V时的电流,由P=UI计算出电功率的值;
(5)根据串联电路电压的规律和及欧姆定律进行分析作答;
(6)探究电流跟电阻的关系时,应控制不同的电阻的电压不变;
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,电压表并联在灯的两端,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)由串联电路电压的特点,当灯泡正常发光时,变阻器两端的电压U滑=6V-2.5V=3.5V;灯的额定电流大约为
I=$\frac{U}{R}=\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A>0.2A,此时滑动变阻器连入电路的电阻应为R滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}=\frac{3.5V}{0.25A}$=14Ω;综合考虑变阻器的最大 值及允许通过的最大电流,应选用乙“20Ω 0.5A”变阻器;
(3)若灯丝断了,则电压表串联在电路中,因电压表内阻很大,根据欧姆定律,则电路中几乎无电流;因电压表内阻选大于变阻器的电阻,根据分压原理,电压表两端的电压接近电源电压6V,超过电压表量程0-3V,烧坏电压表;
(4)由图乙所示,因电压表选用小量程,分度值为0.1V,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,应增大灯的电压而减小滑动变阻器分得的电压,根据分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,即将滑片向右端滑动;由图丙知,当U=2.5V时,电流I=0.3A,所以灯的额定功率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,由串联电路电压规律,滑动变阻器两端的电压变小,因电压表的示数变小,说明电压表与滑动变阻器并联了;
(6)探究电流跟电阻关系时,要保持不同定值电阻的电压不变.实验时,分别把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,根据分压原理,分的电压越大,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)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)调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压相等.
点评 本题测定小灯泡额定电功率,考查电路的连接、器材的选择、反常现象的判断、操作过程,额定功率的计算及控制变量法的运用等知识,综合性较强.
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
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
电流表的位置 | A | B | C |
电流I/A | 0.3 | 0.3 | 1.5 |
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
实验次数 | 动滑轮重G动/N | 钩码重G物/N | 钩码上升高度h物/m | 直接将钩码举高做的功W有用/J | 动力F动/N | 动力作用点移动距离S动 | 使用滑轮组动力做的功W总/J | 滑轮组的机械效率η |
1 | 0.53 | 1 | 0.1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 0.21 | 47.6% |
2 | 2 | 0.1 | 0.2 | 1.1 | 0.3 | 0.33 | 60.6% | |
3 | 4 | 0.1 | 0.4 | 2 | 0.3 | 0.6 |
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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:实验探究题
电流表的位置 | A | B | C |
电流I/A | 0.3 | 0.3 | 1.5 |
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