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15.在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒定为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常友光时的电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的规格为“5Ω,1A”.

(1)闭合开关前老师检查发现小明同学连接的电路有一根导线连接错误,请你在错误的连线上画“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确.
(2)连接电路后闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,则电路中发生的故障是小灯泡短路(选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”);
(3)排除故障后,继续进行实验:闭合开关后,移动滑片P使灯泡L正常发光.此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定电功率是0.6W;
(4)某同学还想探究电流与电阻的关系,于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻R,并使电压表的示数始终保持2V不变,多次更换阻值不同的定值电阻R,记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他更换的定值电阻R的阻值不能大于25Ω.

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14.在学校科技节上,甲、乙两组同学各自设计了一个灯泡和滑动变阻器串联的调光电路,同时还想研究灯泡亮度改变时电功率的变化情况,老师提供的器材有:“2.5V”和“3.8V”两种规格的灯泡(灯丝电阻随温度的升高而增大)、滑动变阻器,电流表和电压表、开关、导线若干、电源(电压相等且保持不变).两组同学连接好电路后,调节滑片过程中电表示数都发生变化,当两组电路的灯泡都正常发光时,恰好电压表示数均为 3.8V,电流表示数均为0.3A,并且甲组的灯泡比乙组的暗.
(1)请将甲组同学设计的电路图补充完整(如图);
(2)两组同学所使用的电源电压是6.3V:
(3)调节滑动变阻器的滑片,使两组电路中小灯泡两端的电压均为2.5V时甲组(选 填“甲组”或“乙组”)灯较亮;
(4)乙组同学在研究灯泡电功率变化情况时,想通过测量来比较以下两种情况灯泡电功率的大小关系:①灯泡实际电压为额定电压一半时的电功率P1;②灯泡实际电流 为额定电流一半时的电功率P2.老师告诉他们不用测量也可以比较同学们经过分析得出P1与P2间正确的关系是P1大于P2

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13.某同学用电流表、电压表测量一段电阻丝R的阻值,他已连接了部分电路,如图甲所示,请你接着完成下列步骤.
(1)现要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大.请你按照要求,用笔画线代替导线,完成实物图中实验电路的连接.
(2)小明按要求正确连接电路后,闭合开关,发现电压表指针偏转到满刻度的位置.其原因可能是电阻丝R断路.(写出一个)
(3)当电压表示数为2.2V时,电流表示数如图乙所示,则被测电阻为10.5Ω.该同学通过改变被测电阻两端的电压,共测得3组数据,最后算出电阻的平均值,这样做的目的是:多次测量取平均值减小误差.
(4)若将上面实验中的定值电阻R换成标有“2.5V”字样的小灯泡,灯丝电阻约为15Ω,后来这位同学在多次测电阻的过程中,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数的比值将变大(选填“变大”、“不变”或“变小”),产生这一现象的原因是灯丝的电阻随温度升高而增大.

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12.张皓同学做“测定小灯泡电功率”的实验,设计的电路图如图甲所示,小灯泡所标示的额定电压为2.5V.
(1)张皓同学按甲图连好电路如图甲所示,闭合开关前,他应将滑片P移到滑动变阻器的最左(选填“左”或“右”)端;
(2)接着检查电路连接,他发现有一根导线连接错了,请你在甲图中在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;
(3)改正连接后,他闭合开关,发现灯泡不发光,电流表有示数,电压表示数为0,移动滑动变阻器的滑片P可以改变电流表的示数,那么电路的故障原因是:小灯泡短路;
(4)排除故障后进行实验,他根据实验测得的数据,画出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图乙所示,由图象可知小灯泡的额定功率是0.75W;
(5)由步骤(5)知小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线,他结合实验过程分析得知,形成的原因是:灯丝电阻随温度的变化而变化.
(6)张皓同学又设计了两种测量定值电阻Rx阻值的实验电路方案,方案中定值电阻的阻值为R0
①方案一:闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为Ul和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=$\frac{{U}_{2}{R}_{0}}{{U}_{1}}$.
②方案二:电路中Rx≠R0,将S接到a,读出电流表的示数I1;再将S接到b,读出电流表的I2;由I1R0=I2Rx可得Rx=$\frac{{I}_{1}{R}_{0}}{{I}_{2}}$.请判断结果是否正确并简要说明理由:不正确,没有控制Rx和Ro两端的电压相等.

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11.小阳在“测定小灯泡电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中小灯泡的额定电压为2.5V,额定功率约为1W.
(1)闭合开关前,同组的小梦同学检查时发现,小阳连接的电路有一根导线连接错误,请你在错误的连线上画“×”,并只移动一根导线,用笔画线代替导线将电路连接正确.
(2)闭合开关前,应将图甲重的滑动变阻器的滑片滑到右(选填“左”或“右”)端.
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是小灯泡断路.
(4)排除故障后,继续实验,并根据实验数据画出如图乙所示的I-U图象,小灯泡的额定功率为0.625W.
(5)小梦上网查阅资料发现,在相同的额定电压下工作时,LED灯比小灯泡亮.经研究得知,LED灯工作时电能转化为光能的效率比小灯泡高.

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10.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,小佳同学选用的小灯泡的额定电压为2.5V,电阻为8Ω,滑动变阻器的最大电阻阻值为10Ω.

(1)为顺利完成实验,现有电压为4.5V和6V的两电池组可供选择,则A
A.只能选择4.5V的电池组     B.只能选择6V的电池组
C.两电池组均可选用          D.须将其变成10.5V的电池组使用
(2)请用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整.
(3)移动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,此时电流表示数如图丙所示,其值为0.28A,小灯泡的额定功率为0.7W.
(4)小明的同学小惠在借助上述实验器材完成实验时,不小心将电流表损坏,由于没有多余的电流表更换,老师取走电流表,并拿来一个电阻箱代替滑动变阻器接在原电路中.
①闭合开关后,发现灯泡不发光,电压表的示数等于电源电压,则故障的原因可能是灯泡断路(选填“短路”或“断路”);
②排除故障后,当小灯泡在额定电压下工作时,电阻箱接入电路的阻值为R,则计算小灯泡额定功率的表达式为P=$\frac{2.5V×2V}{R}$.(电源电压恒定不变)

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9.在做“测小灯泡额定功率”的实验时,灯泡上标有“3.8V”字样,灯丝电阻约为10Ω.小红设计了如图1实验电路图,并选择了相应的器材:电源(电压为6V且稳定不变)、电流表(0-0.6A  0-3A)、电压表(0-3V  0-15V)、开关一只,导线若干,滑动变阻器三个:R1(5Ω 0.5A)、R2(20Ω 0.3A)、R3(20Ω 0.5A).

(1)连接实物时,电压表应选0-15V量程,滑动变阻器应选用R3(选填“R1”、“R2”、“R3”);
(2)连接实物时,小红发现电压表0-15V量程损坏,0-3V量程能正常使用,打算去找老师换一块新的电压表,同组的小明却说:“不用换,利用现有的器材也可以完成实验.”你知道小明打算怎样做吗?请将小明的实验电路图画在如图2的虚线框内.
(3)如果按照小明的电路图进行实验,你建议同学们在实验过程中应注意什么问题.(写出一条即可)闭合开关前,不能将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处.

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8.小明测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率,使用6V的电源.连接电路前,他发现电压表的0~15V档已损坏,0~3V档完好,他马上改接电路,完成实验.

(1)请用笔画线代替导线,将图甲实物电路连接完整.
(2)连接电路时,开关应处于断开状态.连好电路,闭合开关,移动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数为3V,要测量小灯泡的额定功率,还应将滑动变阻器滑片向左移动(选填“左”、“右”),当电压表示数为2.2V时,小灯泡正常发光,此时电流表指针位置如图乙所示,可得出小灯泡的额定功率为1.292W.
(3)小明完成实验后,它改变滑动变阻器的阻值,记录电流表、电压表的几组示数,然后确认小灯泡的电流、电压,算出几组电阻值,求出的平均值就是小灯泡正常发光的电阻.他的方法是不正确的(选填“正确”、“不正确”),原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大,温度不同,小灯泡的电阻也不同,取平均值没有意义.

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7.用图中的器材做“测定小灯泡的电阻”的实验时,所用小灯泡的额定电压为4.5V,电源两端电压6V保持不变.
(1)用笔画线完成图甲所示的实验电路的连接.
(2)某同学在连接好电路后闭合开关,却发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电表示数都不变,而且灯泡的亮度比较暗.出现该现象的原因是滑动变阻器同时接下面两个接线柱A、B.
(3)纠正错误后某同学调节变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,通过小灯泡的电流为0.32A,小灯泡正常发光时的电阻约为14Ω(保留整数).
(4)某同学移动滑片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图象.该图象不是直线,主要原因是灯丝电阻随温度升高而增大.

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6.在测定小灯泡额定功率的实验中,电源电压是4.5V,小灯泡的额定电压是2.5V,电阻约为10Ω,滑动变阻器有规格为“15Ω  1A”“5Ω  2A”可选.
(1)本实验中应该选择15Ω 1A规格的滑动变阻器.
(2)如图甲所示是小强同学连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的导线.
(3)小强将电路连接正确后,闭合开关,发现灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是灯泡断路(写出一种即可).
(4)电路正常后,小强同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数如图乙所示,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图中滑片P向A(选填“A”或“B”)端移动,直到电压表的示数为2.5V.
(5)移动滑片P,小强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图象,根据图象信息,可算出小灯泡的额定功率是0.75W;同时根据图象还得出小灯泡的电阻随电压升高逐渐增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”).

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