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物理考题:小明同学在拆装手电筒时.发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V

2024-01-16 09:07:35信息公告393

小明同学在拆装手电筒时,发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样,但上面的电流值已经模糊不清,他想通过实验测量该灯泡的额定功率,如图所示是他的实验电路图和实物接线图.YuR物理好资源网(原物理ok网)

(1)电池盒中至少有________节干电池;YuR物理好资源网(原物理ok网)

(2)经检查发现实物接线有两处错误,请在接线图接错的导线上打“×”,并订正;YuR物理好资源网(原物理ok网)

(3)接线正确后,小明移动滑动变阻器,当电压表示数为3.8V时,电流表示数如图所示,则通过该小灯泡的电流为________A,额定功率为________W;YuR物理好资源网(原物理ok网)

(4)考虑到电压表的电阻对电路的影响,必然会给测量结果带来误差,那么用这样的电路测量出来的小灯泡的额定功率________(填“大于”、“小于”或“等于”)真实值,其原因是:________.

试题答案

解:(1)灯泡的额定电压为3.8V,电源电压要大于3.8V,一节干电池的电压为1.5V,所以最少选择三节干电池串联作为电源.YuR物理好资源网(原物理ok网)

(2)经分析,滑动变阻器都选择上面两个接线柱,滑动变阻器被短路,不能起到保护电路和改变灯泡电压和电流的作用.滑动变阻器要选择一上一下接线柱;灯泡的额定电压为3.8V,而电压表的量程不能选3V,所以应接15接线柱,如图.YuR物理好资源网(原物理ok网)

(3)电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.3A,YuR物理好资源网(原物理ok网)

P=UI=3.8V×0.3A=1.14W.YuR物理好资源网(原物理ok网)

(4)大于,电流表实际测量的是通过灯泡和电压表的总电流,即测出的电流值偏大,而电压是准确的,由P=UI可知,小灯泡的额定功率大于真实值.YuR物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:(1)3;(2)如上图;(3)0.3;1.14;(4)大于;电流表实际测量的是通过灯泡和电压表的总电流,即测出的电流值偏大.YuR物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)为使小灯泡正常发光,电源电压必须大于或等于小灯泡的额定电压.YuR物理好资源网(原物理ok网)

(2)实物连接图中找错误之处,主要从电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用上考虑:YuR物理好资源网(原物理ok网)

从电流表、电压表的量程、连接方式、正负接线柱的接入方法上考虑.从滑动变阻器接线柱的接入和滑片的位置考虑.YuR物理好资源网(原物理ok网)

(3)电流表读数:确定使用的量程,确定每一个大格和每一个小格各代表多少.知道灯泡的额定电压和额定电流,根据P=UI计算额定功率.YuR物理好资源网(原物理ok网)

(4)电压表测量灯泡两端电压U,电流表测量的是灯泡与电压表的总电流I,则电流的测量值大于灯泡中的实际电流.根据P=UI计算出的功率值会偏大.YuR物理好资源网(原物理ok网)

点评:(1)在实物图中找出错误之处,对电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用逐条分析,防止遗漏错误.YuR物理好资源网(原物理ok网)

(2)注意伏安法实验有两种接法:YuR物理好资源网(原物理ok网)

考虑电流表和电压表内阻时,YuR物理好资源网(原物理ok网)

甲图:电压表测电流表和灯泡两端的总电压,测量值偏大,电流表测灯泡的实际电流,由P=UI知,功率测量值偏大.YuR物理好资源网(原物理ok网)

乙图:电压表测灯泡的实际电压,电流表测灯泡与电压表的总电流,测量的电流值偏大,由P=UI知,功率测量值偏大.YuR物理好资源网(原物理ok网)