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物理必考小华.小军同学做“测量小灯泡电功率 的实验(小灯泡标有“2.

更新时间:2024-01-19 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

小华、小军同学做“测量小灯泡电功率”的实验(小灯泡标有“2.5V”字样).Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(1)如图甲所示,是小华所连接的不完整实验电路,请你用笔画线代替导线,将缺少的一根导线接好.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(2)小华电路接好后,闭合开关,发现小灯泡特别亮,电压表与电流表的示数较大.接下来应进行的操作是________,________.(两空按操作步骤先后顺序填写字母代号).Xgr物理好资源网(原物理ok网)

A.更换电池或小灯泡 B.检查电路是否短路Xgr物理好资源网(原物理ok网)

C.移动滑动变阻器滑片至最大值位置  D.断开电路开关Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(3)小华电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数.接下来应进行的操作是________.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

A.更换小灯泡Xgr物理好资源网(原物理ok网)

B.检查电路是否断路Xgr物理好资源网(原物理ok网)

C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(4)小军换了实验器材又做了一次试验,实验过程中,当电压表示数为________V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,填写表格空白处________,该灯泡额定功率为________W.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

实验次数电压表示数/V电流表示数/A灯泡亮度
110.2较暗
22.5________正常发光
360不发光
(5)分析表中实验数据可知,小军所用电源电压约为________V.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(6)若小军手边有“1.5A 50Ω”和“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器,“0~3V”、“0~15V”两个量程的电压表,上面实验中他选用的滑动变阻器规格为________,选用电压表量程为________.

试题答案

解:(1)电流表与灯泡串联,如图所示:Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(2)小灯泡特别亮,电压表与电流表的示数较大,说明小灯泡两端电压太高,电路中电流太大,原因是滑动变阻器没移到阻值最大处,按要求应先断开开关再移滑片.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(3)在闭合开关前,滑动变阻器是在阻值最大处,电流表有示数,小灯泡不亮,说明电路中电阻太大,故选C;Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(4)电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以当电压表的示数为2.5V时,通过灯泡的电流为0.3A,Xgr物理好资源网(原物理ok网)

故灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(5)当电路电流增大到一定程度,灯泡电压增大,超过灯泡的额定电压时,灯泡的灯丝被烧断,电压表串联在电路中测电源电压,所以电源电压为6V;Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(6)由表中数据可知,第一次实验时,U1=1V,I1=0.2A,滑动变阻器两端的电压UR=U-U1=6V-1V=5V.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

此时滑动变阻器的阻值R===25Ω,显然“2.0A 20Ω”规格的滑动变阻器不可以,Xgr物理好资源网(原物理ok网)

所以他选用的滑动变阻器规格为1.5A 50Ω;Xgr物理好资源网(原物理ok网)

由电源电压示数为6V可知,所选用的电压表量程为0~15V.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:(1)如上图所示;(2)D;C;(3)C;(4)2.5;0.3;0.75;(5)6;(6)1.5A 50Ω;0~15V.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)根据电流表的正确使用:与被测用电器串联进行连接;Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(2)小灯泡特别亮,电压表与电流表的示数较大,说明小灯泡两端电压太高,根据串联电路电阻的分压特点可知应增大滑动变阻器分得的电压,再根据实验的规范进行操作;Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(3)在闭合开关前,滑动变阻器是在阻值最大处,电流表有示数,小灯泡不亮,说明电路中电阻太大;Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(4)额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,根据电流表的量程和分度值读出灯泡的额定电流,利用P=UI求出额定功率;Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(5)当滑动变阻器连入电路的电阻减小到一定值时,电路电流增大,灯泡电压增大,超过灯泡的额定电压,烧断灯丝,电压表串联在电路中,电压表测电源电压.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

(6)根据第一次实验时,U1=1V,I1=0.2A,再根据串联电路的电压规律可求得滑动变阻器两端的电压UR=U-U1,再利用R=可求得此时滑动变阻器的阻值,然后即可做出选择.由电源电压可确定电压表的量程.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题从电压表的连接,根据实验的现象进行下一步的操作,给定的表格中分析电路正确连接后,灯泡不发光的原因;灯丝烧断,判断电源电压;电流表的读数;正确计算额定功率的方法;已知条件都包含在表格中,需要学生从表格中搜寻信息,这是关键.本题形式新颖,有一定难度,属于难题.Xgr物理好资源网(原物理ok网)

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