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物理必考利用如图所示的实验器材.测定额定电压为6V的小灯泡电功率.已

更新时间:2024-01-22 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

利用如图所示的实验器材,测定额定电压为6V的小灯泡电功率.已知滑动变阻器上标有“12Ω 1A”字样,电源电压保持不变.实验步骤如下:pkD物理好资源网(原物理ok网)

(1)把电路连接完整.(要求滑片向右滑动时,电压表的示数变大.)pkD物理好资源网(原物理ok网)

(2)A.按照电路图正确连好电路后,闭合开关S,此时电压表示数为4.2V,对应的电流表示数如图乙所示.pkD物理好资源网(原物理ok网)

B.调节滑片,当P移至ab中点时,小灯泡恰好正常发光.pkD物理好资源网(原物理ok网)

C.继续调节滑片,当P移至另一点时,灯泡偏亮,读出电压表、电流表值分别为6.5V、0.52A,记录在下表中.pkD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亮度功率/W
14.2pkD物理好资源网(原物理ok网)

偏暗pkD物理好资源网(原物理ok网)

26.0pkD物理好资源网(原物理ok网)

正常pkD物理好资源网(原物理ok网)

36.50.52偏亮3.38

(3)请你填全上表空格中的数据,再分析表格中的信息.得到的结论是(写出两条即可):______;______.pkD物理好资源网(原物理ok网)

试题答案

解:(1)滑动变阻器接右下接线柱,电路图如右图所示;pkD物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:电路图如右图所示.pkD物理好资源网(原物理ok网)

(2)①由电路图知,电流表量程是0.6A,由图乙知电流表最小分度值是0.02A,pkD物理好资源网(原物理ok网)

电流表示数是0.4A,此时灯泡功率P1=U1I1=4.2×0.4A=1.68W;pkD物理好资源网(原物理ok网)

②闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值等于它的最大阻值R=12Ω,pkD物理好资源网(原物理ok网)

电源电压U=U1+1I1R=4.2V+0.4A×12Ω=9V,灯泡功率P2=U2I2=6V×0.5A=3W;pkD物理好资源网(原物理ok网)

③灯泡正常发光时,灯泡两端的电压UL=6V,滑动变阻器两端的电压U′=U-UL=9V-6V=3V,pkD物理好资源网(原物理ok网)

此时滑动变阻器接入电路的阻值R′===6Ω,此时电路电流I′===0.5A,pkD物理好资源网(原物理ok网)

此时灯泡的功率P3=U3I3=6.5V×0.52A=3.38W;pkD物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:见下表.pkD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亮度功率/W
14.2 0.4偏暗 1.68
26.0 0.5正常3.0
36.50.52偏亮3.38

(3)由表中数据可以看出,随灯泡实际功率的增大,灯泡亮度变大;随灯泡两端电压的增大,流过灯泡的电流也变大,但是△U>△I,由R=可知灯泡电阻变大,灯泡实际功率变大,温度升高,由此可见,pkD物理好资源网(原物理ok网)

灯泡电阻随灯泡温度升高而变大;pkD物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:灯泡实际功率越大,灯越亮;灯泡的电阻随温度的升高而增大.pkD物理好资源网(原物理ok网)

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试题解析

(1)滑动变阻器接右下接线柱b时,滑片向右移动时,电路电阻变小,电流变大,灯泡两端电压变大,电压表示数变大.pkD物理好资源网(原物理ok网)

(2)由电路图确定电流表量程,由图乙确定电流表的最小分度值,读出电流表示数;由串联电路的特点及欧姆定律求出电源电压;由串联电路的特点求出灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压,由欧姆定律求出电路电流;然后由公式P=UI求出灯泡的功率.pkD物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据表中实验数据,看灯泡亮度与灯泡实际功率间有什么关系,根据表中数据由欧姆定律求出灯泡的电阻,分析灯泡电阻与灯泡功率间有什么关系,据此得出结论.pkD物理好资源网(原物理ok网)

点评:(1)连接电路图时,要注意按题目要求,选择正确的接线柱.pkD物理好资源网(原物理ok网)

(2)第二问是本题的难点,知道闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值最大、熟练掌握串联电路的特点及欧姆定律、掌握电流表的读数方法是正确解题的关键.pkD物理好资源网(原物理ok网)

(3)最后一问主要考查了学生的实验数据分析能力,认真分析实验数据,根据数据找出规律是解题的关键.pkD物理好资源网(原物理ok网)

高考物理16大解题技巧:物理讲的是“万物之理”,在我们身边到处都蕴含着丰富的、取之不尽用之不竭的物理知识。只要我们保持一颗好奇之心,注意观察各种自然现象和生活现象。多抬头看看天空,你就会发现物理中的“力、热、电、光、原”知识在生活当中处处都有。一旦养成用物理知识解决身边生活中的各种物理现象的习惯,你就会发现原来物理这么有魅力,这么有趣。

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