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物理必考在“测量小灯泡电功率 的实验中.小灯泡的额定电压为2.5V.

2024-01-15 06:34:20信息公告167

在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样.oKg物理好资源网(原物理ok网)

(1)图甲是晓岑同学没有连接完的电路,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整.oKg物理好资源网(原物理ok网)

(2)连接电路后,晓岑闭合开关,发现电流表有示数但小灯泡不亮,电压表读数为零,故障的原因可能是________.(写出一种)oKg物理好资源网(原物理ok网)

(3)故障排除后,晓岑再次闭合开关测量小灯泡的额定功率,但是发现电压表的示数为1V,此时应将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)滑动,直到________时为止,此时电流表读数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为________W.oKg物理好资源网(原物理ok网)

(4)晓岑根据测得的几组数据做出了图丙所示的U-I图象,发现电流与电压________(选填“成”或“不成”)正比,原因是________.从图象中还可以发现,灯泡的实际功率随实际电压的增大而________.

试题答案

解:oKg物理好资源网(原物理ok网)

(1)灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程为0~3V,且与灯泡并联;oKg物理好资源网(原物理ok网)

滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,如下图所示:oKg物理好资源网(原物理ok网)

(2)闭合开关,发现电流表有示数但小灯泡不亮,电压表读数为零,故障的原因可能是灯泡短路或电压表短路;oKg物理好资源网(原物理ok网)

(3)要测灯泡的额定功率,应使灯泡两端的电压为2.5V,即电压表的示数为2.5V,oKg物理好资源网(原物理ok网)

使电压表的示数由1V增大到2.5V时,应增大电路中的电流,减小电路中的总电阻,即滑动变阻器电阻减小,滑片向左端移动;oKg物理好资源网(原物理ok网)

电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.2A,所以电流表的示数为0.3A,oKg物理好资源网(原物理ok网)

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

(4)由图象可知,通过灯泡的电流与两端的电压不成正比,原因是灯丝电阻随温度而变化;oKg物理好资源网(原物理ok网)

由图象可知,灯泡两端的电压增大时,通过的电流也增大,根据P=UI可知灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大.oKg物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:oKg物理好资源网(原物理ok网)

(1)如上图所示;oKg物理好资源网(原物理ok网)

(2)灯泡短路(或电压表短路);oKg物理好资源网(原物理ok网)

(3)左;电压表的示数为2.5V;0.75;oKg物理好资源网(原物理ok网)

(4)不成;灯丝电阻随温度而变化;增大.oKg物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与灯泡并联,滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中;oKg物理好资源网(原物理ok网)

(2)电流表有示数说明电路通路,电压表读数为0说明电压表测量导线的电压即灯泡短路或电压表短路;oKg物理好资源网(原物理ok网)

(3)额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,灯泡两端电压由1V增大到2.5V时,电路中的电流要增大,需要减小电路电阻即减小滑动变阻器的电阻;根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数,然后根据P=UI求出灯泡的额定功率;oKg物理好资源网(原物理ok网)

(4)由图象可知,通过灯泡的电流与两端的电压不成正比,原因是灯泡的电阻随温度的变化而发生改变,由图象可知通过灯泡的电流随两端电压的变化,根据P=UI可知实际功率的变化.oKg物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了实物图的连接、电压表量程的选择和连接、滑动变阻器的使用和连接、电路故障的判断、电流表的读数、功率的计算等,关键是知道灯泡的电阻会随温度的变化而变化,总体难度不大,属于常见题型.oKg物理好资源网(原物理ok网)