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物理必考小明用如下图所示的器材测定小灯泡的额定功率.已知灯的额定电压

2024-01-18 18:56:44信息公告280

小明用如下图所示的器材测定小灯泡的额定功率,已知灯的额定电压为2.5V,估计灯的额定功率不大于1W.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

(1)在下面方框中画出电路图,并根据电路图连接实物,要求滑片向右移动时,灯变亮.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

(2)当按电路图连接实物电路时,开关应 ________;在闭合开关前要把滑动变阻器P移动到 ________的位置.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

(3)小明在做上述实验时,测得两表的示数如下图所示,这时灯 ________(填“能”或“不能”)正常发光,此时灯的电功率是 ________W,灯的电阻是 ________Ω;若要灯正常发光,要移动变阻器,使变阻器接入电路的电阻变 ________,直到电压表示数为 ________V为止.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

(4)实验中,滑动变阻器的作用是改变电路中的 ________,从而改变电路中的 ________及电灯两端的 ________.

试题答案

解:(1)测小灯泡所依据的实验原理是P=UI,用电压表测出灯泡电压,用电流表测出灯泡电流,间接得出电功率.需要注意的是,电路中还得需要滑动变阻器,用它来调节灯泡中的电流和灯泡两端的电压,使之成为2.5V.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

因为灯泡的额定电压是2.5V,为了提高读数准确性,电压表应接3V量程.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

由题意知,滑动变阻器应接右下接线柱,此时连入电路中的电阻丝是右边的电阻丝.向右移动时,长度变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

答案如图:Bu7物理好资源网(原物理ok网)

(2)为了防止由于电路接错而出现短路,在连接电路时,开关应断开.为了保护电路,防止电路中的电流过大,烧坏小灯泡和电流表,在闭合开关前,应将滑动变阻器的阻值滑到阻值最大处.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

(3)由图可知,电压表的示数是0.5V,明显低于额定电压,所以小灯泡不能正常发光.由于电流表所选量程是0.6A,分度值是0.02A,则电流表的示数是0.08A.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

小灯泡的电功率:P=UI=0.5V×0.08A=0.04W,Bu7物理好资源网(原物理ok网)

小灯泡的电阻:R===6.25ΩBu7物理好资源网(原物理ok网)

因为灯泡的电流和电压都小与额定电流和额定电压,所以应移动滑片,使滑动变阻器的阻值变小,则电流和灯泡两端的电压变大,直到电压表示数是2.5V.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

(4)滑动变阻器在电流中的作用就是通过改变自身的电阻,从而改变电路中的电流和部分电路两端的电压.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

故答案为 (2)断开,阻值最大;(3)不能,0.04,6.25,小,2.5;(4)电阻,电流,电压.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)根据实验原理设计电路图.连接实物电路时,电压表要和灯泡并联且接3V量程,因为小灯泡的额定电压是2.5V;要求滑片向右移动,灯变亮,即要求滑片向右移动,电流变大,由此得出,滑片向右移动,电阻是在变小.最后根据滑动变阻器的原理连接接线柱.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

(2)为了避免电路中出现短路,造成电流过大,烧坏电流表,所以在连接电路时应将开关断开,且将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

(3)先读出电压表示数,比较实际电压和额定电压,就能知道灯能不能正常发光.再读出电流表示数,根据P=UI算出电功率,根据R=算出电阻.当变阻器的电阻变大时,电路中的电流会变小,灯泡两端电压会变小;当变阻器的电阻变小时,电路中的电流会变大,灯泡两端电压会变大.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

(4)根据滑动变阻器的作用填空.Bu7物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题主要考查的是测小灯泡电功率实验,一般实验题里包含的考点很多,主要考的有原理,有器材,有电路图,实物连接,电表和滑动变阻器的使用方法,涵盖面比较广.往往学生在实验题中失分最多,所以平时要多做这类题,找出解答此类题的技巧,有条件能做实验的就尽量多做实验.Bu7物理好资源网(原物理ok网)