伏安法测电功率参考答案
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2022年上海中考二模(6月)各区分类汇编(学生版)专题04伏安法测电阻、测电功率1.(2022宝山二模)在“测定小灯泡的电功率”实验中,所用器材有:电源 (数节新干电池串联而成) ,滑动变阻器R,待测小灯L(只有所标“0.2A”字样清晰可见),电压表V1 和电压表V2、电流表A、开关S及导线若干。
将电源、小灯L、电流表A、开关以及滑动变阻器R正确连入电路后,分别将两个电压表并联在电路中。
实验步骤正确,闭合开关时,发现各电表的示数如图13 所示。
接着移动变阻器的滑片直至小灯L 正常发光,发现此过程中有一个电压表的示数始终未变,而另一个电压表的示数变化了0.5 伏。
① 一节新干电池的电压为 (1) 伏。
本实验使用 (2) 节干电池组成电源。
② 图14 为实验电路图(电压表未画出),连接电路时,电压表V1 连接在 (3) 两点间,电压表V2连接在 (4) 两点间 (均选填“ab”、“bc”或“ac”)。
③ 待测小灯L 的额定功率 (5) 瓦。
2.(2022崇明二模)小梦同学做“测定小灯泡额定功率”实验,所用的电源是新的干电池,小灯的额定电压模糊不清,可能3.5伏也可能2.5伏,估计小灯的额定功率在0.5瓦至0.9瓦之间。
该同学选了两节干电池串联并正确连接电路,实验步骤正确,闭合电键,观察到电压表和电流表的示数分别为1伏和0.1安,移动滑动变阻器的滑片,小灯亮度有变化,但始终偏暗,不能正常发光。
该同学经过思考发现了问题,对实验器材进行了适当的调整,然后重新实验,闭合电键,移动滑动变阻器的滑片,发现滑片在中点位置时,小灯正常发光。
根据以上信息完成下列问题:(1)在答题卡规定位置上画出该同学的实验电路图;(2)调整实验器材前小灯不能正常发光的原因是。
(3)小灯的额定电压为伏,小灯正常发光时,变阻器连入电路的电阻为欧;(4)小灯的额定功率为瓦.3.(2022虹口二模)小王做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源(电压保持不变)、额定电流相同的小灯泡甲和乙(甲标有“3.8V0.3A”字样)、电流表、电压表(只有0—3伏档完好)、滑动变阻器、开关及导线若干。
1、某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。
已知小灯泡L的额定电压为2.5V,定值电阻R0的阻值为20Ω,电源电压U保持不变。
(1)请根据图甲将图乙中的实验电路连接完整(导线不允许交叉)(2)开关S连接触点“1”,滑动变阻器的滑片从最左端移到最右端时,电流表的指针在图丙所示的位置,则电源电压U=V。
(3)开关S仍连接触点“1”,滑动变阻器的滑片向左移到某一位置时,电流表的示数为0.15A,则此时滑动变阻器接入电路的阻值为Ω;再将开关S连接触点“2”,电流表的示数为0.2A,则小灯泡的实际功率为W;为了使小灯泡正常发光,滑动变阻器的滑片应向滑动。
2、用如图所示的器材测量额定电压为2.5V的玩具电动机的额定功率。
(1)请用笔画线代替导线,将滑动变阻器连入电路,要求滑片从A向B滑动时,电压表的示数变小。
(2)闭合开关后,移动滑片使电压表的示数为V。
(3)当电压表的示数合符要求后,电流表的示数如图16,则电流为A,则电动机的功率是W。
(4)电动机消耗的电能主要转化成能。
3、如图18所示,是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路,所用小灯泡的额定电压为3.8V,电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组。
(1)实验开始,当开关闭合,变阻器滑片P向右移动时,电流表示数,电压表示数。
(选填“变大”、“变小”或“不变”)(2)同组的小红发现连线中有一处不符合实验要求,所以才出现上述现象,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验。
请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线。
(3)电路连接正确后,小明他们正常进行实验并将实验数据记录在下表中。
若第二次测量时电流表的示数如图19所示,则此时电路电流为A,可得小灯泡的额定功率为W。
分析表中数据,请写出你还能得出的一个结论:。
1 2 3实验次数电压/V 3.0 3.8 4.5电流/A 0.360.45(4)如果电压表的0~15V量程被损坏,只有0~3V量程能正常使用,实验室里也没有其它电压表可供更换,要求利用现有器材测出小灯泡的额定功率。
第三节 “伏安法”测电阻一、“伏安法”测电阻1. “伏安法测电阻”实验:(1)请画出该实验的电路图______;(2)该实验的原理是______;(3)按电路图连接电路时,开关应______,滑动变阻器应______,电表应______;(4)实验中要记录相关数据,请设计出你的实验数据记录表格______;【答案】(1)见下;(2)R =U I ;(3)断开,滑片置于最大阻值处,选择合适量程;(4)(5)见详解.【详解】(1)根据实验原理知:伏安法测电阻时,电源、开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表组成串联电路,电压表测待测电阻两端的电压,电路图如下图所示。
(2)伏安法线测电阻的原理是R =U I 。
(3)为了保护电路,按电路图连接电路时,开关应断开,滑动变阻器滑片置于最大阻值处,电压表和电流表要选择合适量程。
(4) “伏安法测电阻”实验需要记录的数据有电压、电流,计算电阻,另外由于要多次测量,所以设计的表格如下。
2. 以下为某同学在“伏安法测导体电阻”实验过程中的部分操作,其中正确的是( )A .连接电路时,应先闭合开关B .连接电表时,应先选小量程C .闭合开关时,应先将变阻器滑片移到阻值最大处D .计算电阻时,应先计算电压平均值与电流平均值【答案】C【详解】AC .为了安全,防止电流过大,连接电路时,应断开开关,并将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,故A 错误、C 正确;B .连接电表时,为了防止电流过大损坏电表,应先选用大量程试触,再确定合适的量程,故B 错误;D .“伏安法测导体电阻”的实验中,由R =U I 可知,需利用电压表测出电阻两端电压,利用电流表测量通过电阻的电流,再利用R =U I 求出电阻的阻值,多次实验求出多个电阻值,最后求电阻的平均值,故D 错误。
故选C 。
3.如图“伏安法测电阻实验”电路图,下列说法中错误的是( )A .在连接电路时,应将变阻器滑片调至最右端B .连接电路时,要使电流从电压表和电流表的“+”接线柱流入,“-”接线柱流出C .多次测量是为了求平均值减小误差D .向左移动滑动变阻器的滑片时,电流表、电压表的示数都变大,R 的阻值也变大【答案】D【详解】A .为保护电路,连接电路时,应将滑片移至阻值最大处,由图知,变阻器的下面接了左边的接线柱,则应将变阻器滑片调至最右端,故A 正确;B .连接电路时,要使电流从电压表和电流表的“+”接线柱流入,“-”接线柱流出,否则指针会反向偏转而损坏电表,故B 正确;C .定值电阻的阻值不变,多次测量求平均值是为了减小误差,故C 正确;D .向左移动滑片,变阻器的阻值变小,由I =U R 可知,电路中的电流变大,由U =IR 可知,定值电阻两端的电压变大,但电阻的阻值不变,故D 错误。
专题08 伏安法实验之测量小灯泡的电功率(解析版)-2021年中考物理电学提优特训专题1. (2020山西)实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验,小灯泡的额定电压为2.5 V(阻值约为10 Ω),滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”.第1题图(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(导线不得交叉).(2)滑动变阻器在实验中除保护电路外,还有________________作用.同学们把电路元件接入电路,刚接好最后一根导线,灯泡就立即发光,发生这种现象的原因可能是______________________.(3)经检查无误后,接通电路,向左移动滑动变阻器的滑片P,观察到____________________,表明小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的阻值为________Ω(结果保留一位小数).继续向左移动滑片,则可能出现的现象有______________________________(写出一条即可).(4)实验结束后,小组同学根据实验数据,绘制了如图丙所示的图像,分析图像可得出结论:__________________________________________.第1题图丙【答案】(1)如答图所示(2)改变小灯泡两端电压电路连接过程中开关未断开(3)电压表示数为 2.5 V8.3小灯泡亮度变亮(答案合理即可) (4)小灯泡两端电压与通过它的电流之比不是定值(或小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大)(答案合理即可)第1题答图2. (2020青海)如图甲所示,是某小组测量额定电压为2.5 V小灯泡额定功率的实验电路.(1)用笔画线代替导线,将实物图连接完整.第2题图甲(2)根据实物电路,在虚线框内画出对应的电路图.(3)检查电路正确无误后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,但电压表、电流表指针均有示数,接下来正确的操作是________________________.(4)该实验小组根据实验测出的多组数据,绘制了如图乙所示的I-U图像,则小灯泡的额定电功率是________W.第2题图乙(5)另一实验小组的实验方案正确,实验时电表的连接和示数如图丙所示,该实验可改进的地方是____________________,原因是____________________.第2题图丙【答案】(1)如答图甲所示(2)如答图乙所示(3)移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光(4)0.75(5)电流表改用小量程被测电流小于0.6 A甲乙第2题答图【解析】(1)测小灯泡电功率时,滑动变阻器与灯泡串联,滑动变阻器遵循“一上一下”的接线原则接入电路,如答图所示;(2)滑动变阻器滑片向右滑时接入电路的阻值变大,如答图所示;(3)闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,电压表有示数,说明不是小灯泡短路,可能是滑动变阻器连入电路的阻值太大,电路中电流太小所致,接下来应移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光;(4)由图像可知,小灯泡两端电压为额定电压2.5 V时,额定电流为0.3 A,则小灯泡的额定功率为P额=U额I额=2.5 V×0.3 A=0.75 W;(5)图示中电流表的示数偏小,被测电流小于0.6 A,在小量程的范围内,为了减小测量误差,使读数更加准确,电流表应改用小量程.3. (2020孝感)某同学利用如图甲所示电路来测量小灯泡的额定电功率,电源电压恒定,小灯泡的额定电压为2.5 V,实验步骤如下:第3题图(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整(要求滑片P向左移动的过程中电流表示数变小);(2)正确连接电路后,闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑片P置于________(选填“A”或“B”)端;(3)闭合开关S,发现电流表指针偏转,小灯泡微弱发光,而电压表指针无偏转,则故障的原因可能是电压表________(选填“断路”或“短路”);(4)排除故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,使小灯泡两端电压达到额定电压,此时电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为________A;(5)通过以上数据可以计算出小灯泡的额定功率为________W;第3题图丁(6)在测量小灯泡额定电功率时,另一位细心的同学在调节滑动变阻器的过程中,记录了多组电压表与电流表的示数,并大致描绘出了小灯泡的I-U图像,如图丁所示.通过图像可以发现不同电压下小灯泡的电阻不同,小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而________.【答案】(1)如答图所示(2)A(3)断路(4)0.30 (5)0.75(6)增大第3题答图【解析】(1)要求滑片向左移动时,电流表示数变小,即变阻器接入电路中的阻值变大,故将变阻器右下接线柱连入电路中,如答图所示;(2)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处,即A端;(3)电流表指针偏转,小灯泡微弱发光,说明电路是通路,电压表无示数,电路故障只能是电压表断路;(4)如图丙所示,电流表接0~0.6 A量程,分度值是0.02 A,示数是0.30 A;(5)小灯泡额定电压是2.5 V,正常发光时电流是0.30 A,则小灯泡额定功率P=UI=2.5 V×0.30 A=0.75 W;(6)由图丁可知,灯泡两端电压增加量相同,电流增加量越来越小,由此可知灯丝电阻随温度的升高而增大.4. (2020福建)“测量小灯泡的额定功率”实验中,器材有电源、滑动变阻器、两个电流表、小灯为3.8 V),定值电阻R0(阻值为10 Ω)、开关及若干导线.泡(U额甲乙第4题图(1)根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中未画出的两条导线补充完整.(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应置于______(选填“A”或“B”)端.(3)正确连接电路后,闭合开关,发现灯不亮,两电流表有示数且相同,故障可能是______________或________________.第4题图丙(4)排除故障后,为了测量小灯泡的额定功率,移动滑动变阻器的滑片,直到电流表示数为______A时,小灯泡正常发光,电流表的示数如图丙,该示数为________A,则小灯泡的额定功率为________W.【答案】(1)如答图所示(2)B(3)小灯泡处断路R0处短路(4)0.380.7 1.216第4题答图【解析】(1)由图甲知,电流表与R0串联后与小灯泡并联,滑动变阻器按“一上一下”原则串联接入电路,具体如答图所示;(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片滑到阻值最大处,即B端;(3)闭合开关,发现灯不亮,可能是电路断路或并联部分出现短路,两电流表有示数且相同,说明是小灯泡处断路或R0处短路;(4)定值电阻与小灯泡并联,它们两端的电压相等,当并联电压等于小灯泡的额定电压U L=3.8 V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数为I2=U LR0=3.8 V10 Ω=0.38 A,由图丙知,电流表的量程是0~3 A,分度值是0.1 A,示数为I1=0.7 A,流过小灯泡的电流I L=I1-I2=0.7 A-0.38 A=0.32 A,小灯泡的额定功率P=U L I L=3.8 V×0.32 A=1.216 W.5. (2020镇江改编)小华用图甲所示电路来测量小灯泡的电功率(部分器材的规格已标明).(1) 图甲是小华正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路,请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处:①__________________;②__________________.(2)闭合开关进行实验,小华发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数始终为3 V,而电流表示数始终为零,已知仅导线发生故障,则图甲中导线______(选填“①”“②”或“③”)发生了________(填写故障名称).甲乙丙第5题图(3)小华进行了六次实验,记录实验数据并在U-I图像中描点,得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图乙所示,则根据记录的数据和图像可知:①小灯泡的额定功率为________W.②实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为______.A. 5 Ω 2 AB. 10 Ω 2 AC. 20 Ω 1 AD. 30 Ω 1 A③小华对测量结果进行误差分析,考虑到电压表中也有电流通过,该电路所测小灯泡的额定电功率与真实值相比______(选填“偏大”或“偏小”).(4)实验结束后,小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究,则他画出的U-I图像应为图丙中的虚线________(选填“①”“②”或“③”),你选择的依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.【答案】(1)①开关未断开②滑动变阻器滑片未移至阻值最大处(2)①断路(3)①0.75②D③偏大(4)①小灯泡和滑动变阻器两端电压之和保持不变或小灯泡两端电压变化量和滑动变阻器两端电压变化量始终相等【解析】(1)连接电路时为了保护电路,开关应断开,滑动变阻器滑片要滑到阻值最大处,所以图甲中在器材操作上存在的两个不妥之处:①开关未断开;②滑动变阻器滑片未移至最左端(阻值最大处);(2)闭合开关进行实验,小华发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数始终为3 V,而电流表示数始终为零,已知仅导线发生故障,则是图甲中导线①发生了断路;(3)根据记录的数据和图像可知:①当小灯泡两端的电压为额定电压2.5 V时,通过小灯泡的电流为0.3 A,所以小灯泡的额定功率为P额=U额I额=2.5 V×0.3 A=0.75 W;②当小灯泡两端的电压为0.5 V时,电流为0.1 A,此时滑动变阻器两端的电压为U滑=U-U灯=3 V-0.5 V=2.5 V;滑动变阻器接入电路中的阻值为R=U滑I=2.5 V0.1 A=25 Ω;所以实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为“30 Ω 1 A”,故选D;③由图知,电压表与小灯泡并联,所测电压较准确,而电流表测通过小灯泡和电压表的电流之和,所测电流值偏大,由P=UI可知所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大;(4)实验结束后,小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究,则他画出的U-I图像应为图丙中的虚线①,选择的依据是小灯泡和滑动变阻器两端电压之和保持不变或小灯泡两端电压变化量和滑动变阻器两端电压变化量始终相等.6. (2020贺州)如图所示,在探究“测量小灯泡额定功率”的实验中,现有器材:额定电压为3.8 V 的小灯泡(电阻约为12 Ω)1个,12 V电源1个,电流表、电压表、开关各1个,规格分别为A:“10 Ω 1 A”、B:“20 Ω 1 A”、C:“50 Ω 1 A”的滑动变阻器各1个,导线若干.第6题图(1)为了完成该实验,应选用滑动变阻器________(选填“A”“B”或“C”).(2)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整(导线不得交叉).(3)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片P应置于________(选填“A”或“B”)端.(4)闭合开关后,无论怎样移动滑片P,发现小灯泡均不亮,电流表无示数,电压表有示数,则该电路故障可能是________________(选填“小灯泡断路”“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”).(5)排除故障后,继续实验,滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动,直至电压表的示数为3.8 V,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是________W.(6)测量结束后,应先断开开关,然后拆除________两端上的导线,再拆除其他导线.(7)以下不能用该实验装置完成的实验是()A. 探究串联电路中的电流规律B. 探究串联电路中的电压规律C. 探究电流与电压的关系D. 测量小灯泡的电阻【答案】(1)C(2)如答图所示(3)A(4)小灯泡断路(5)B 1.14(6)电源(7)C第6题答图【解析】(1)小灯泡的额定电压为3.8 V,电阻约为12 Ω,灯泡正常发光时的电流I=U LR L=3.8 V12 Ω≈0.32 A,小灯泡正常发光时,滑动变阻器需要分压U滑=12 V-3.8 V=8.2 V,此时滑动变阻器连入电路中的阻值R滑=U滑I=8.2 V0.32 A=25.625 Ω,故选用C规格的滑动变阻器;(2)实验中电压表应与小灯泡并联测小灯泡两端的电压,由于小灯泡的额定电压为3.8 V,所以电压表应选用0~15 V量程,如答图所示;(3)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于最大阻值处,即A端;(4)移动滑片,小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路存在断路,电压表有示数则故障可能是小灯泡断路;(5)电压表选的是0~15 V量程,分度值为0.5 V,此时电压表的示数为3 V,小于小灯泡的额定电压3.8 V,因此为了使小灯泡正常发光,应增大小灯泡两端的电压,根据串联分压原理,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,即将滑动变阻器的滑片向B端移动;电流表接小量程,分度值为0.02 A,示数为0.3 A,小灯泡的额定功率P额=U额I=3.8 V×0.3 A=1.14 W;(6)测量结束后,应先断开开关,然后拆除电源两端的导线,再拆除其它导线;(7)将电流表分别串联在电路不同处,可探究串联电路电流的特点;将电压表分别并联在小灯泡和滑动变阻器的两端,可探究串联电路电压的特点;探究电流与电压的关系时,要控制电阻不变,而小灯泡的电阻随温度的变化而变化,因此不能用该装置探究电流与电压关系;根据欧姆定律,可以用该装置测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,进而测量小灯泡的电阻.故选C.7. (2020淄博)小明用图中所示的器材测量小灯泡的电功率.待测小灯泡的额定电压为2.5 V,额定功率估计在0.8 W左右.第7题图(1)请画出导线,完成电路连接.(2)小明刚连好最后一根导线,小灯泡就发出了明亮的光,他在连接电路中出现的错误是:①________________________________________________________________________;②________________________________________________________________________.(3)改正错误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡的发光情况,测量数据和实验现象记录在下表中.①小灯泡的额定功率是________W;②实验结果表明:________越小,小灯泡的实际功率越小,小灯泡越暗;③分析数据发现小灯泡的电阻是变化的,原因是________________________.(4)小明和同学交流时发现,他在实验设计中存在不完善的地方是____________________,修改实验方案后,接下来的操作是把滑动变阻器的滑片向____(选填“A”或“B”)调节,记录电压表和电流表的示数,并观察小灯泡的发光情况.【答案】(1)如答图所示(2)①连接电路时开关未断开②闭合开关前滑动变阻器滑片未调至阻值最大处(3)①0.7②电流(或电压)③金属的电阻随着温度的变化而变化(4)电池组用两节即可B第7题答图【解析】(1)小灯泡额定电压为2.5 V ,额定功率估计在0.8 W左右,则正常工作的电流I=PU额=0.8 W2.5 V=0.32 A,小灯泡的左接线柱接电流表的“0.6”接线柱,小灯泡的右接线柱接电压表的“3”接线柱,具体如答图所示;(2)他在连接电路中出现的错误是:①连接电路时开关未断开;②闭合开关前滑动变阻器滑片未调至阻值最大处;(3)①根据表格数据可知,实际电压等于额定电压 2.5 V时,通过灯泡的电流为0.28 A,则小灯泡的额定功率为P额=2.5 V×0.28 A=0.7 W;②由数据可知,小灯泡两端的电压越小(或流经小灯泡的电流越小),小灯泡的实际功率越小,小灯泡越暗;③小灯泡电阻变化的原因是,随着电流的变化小灯泡的灯丝产生热量发生变化,而金属的电阻随着温度的变化而变化;(4)实验设计不完善的地方是:小灯泡的额定电压为2.5 V,电源用两节干电池即可;修改后需要把滑动变阻器的滑片向B端移动,从而调节小灯泡两端的电压至2.5 V.8. (2020玉林)如图所示,在测定“小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V,电阻约为8 Ω.(1)连接电路时,开关应________(选填“断开”或“闭合”).(2)图甲中有一根导线连接错误,请你把它找出来并打上“×” (表示不要),并用笔重新画一根正确连接的导线.第8题图(3)改正电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表和电流表均无示数,原因可能是下列选项中的________( 用字母表示).A. 灯泡短路B. 灯泡断路C. 滑动变阻器短路D. 滑动变阻器断路(4)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2.5 V,此时电流表的示数如图乙所示,其读数为________A,由此可知小灯泡的额定功率为________W.(5)现有两个额定电压均为15 V的灯泡L1和L2,它们的电压U与电流I的关系曲线如图丙所示,将L1和L2串联后接在15 V的电源上,则两灯消耗实际功率的差值为________W.【答案】(1)断开(2)如答图所示(3)D(4)0.340.85(5)1第8题答图【解析】(1)为了保护电路安全,连接电路时开关应断开;(2)小灯泡的额定电压为2.5 V,电阻约为8 Ω,小灯泡的额定电流约为I=UR=2.5 V8 Ω=0.312 5 A,则电流表应该选0~0.6 A量程,串联在电路中,电压表应该选0~3 V量程,并联在灯泡两端,因此应将小灯泡右接线柱与电压表的“-”接线柱相连,具体如答图所示;(3)小灯泡始终不亮,电流表、电压表均无示数,说明电路中某处发生了断路;如果灯泡断路,则电压表有示数,因此可能是滑动变阻器断路,故选D;(4)电流表选0~0.6 A量程,分度值为0.02 A,其示数为0.34 A,小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5 V×0.34 A=0.85 W;(5)两灯串联,串联电路的电流处处相等且总电压为15 V,由丙图可知,电路中的电流为0.2 A,两个灯泡两端的电压分别为10 V和5 V,因此它们消耗的实际功率的差值为ΔP=U1I-U2I=10 V×0.2 A-5 V×0.2 A=1 W.9. (2020云南省卷)如图甲所示是小明同学测定额定电压为2.5 V,额定功率不大于1 W的小灯泡功率的实物连接图.第9题图(1)在小明连接好的电路中存在错误或不妥之处,请你找出其中的两处:①__________________________;②__________________________.(2)改正错误和不妥之处后,闭合开关,发现电流表和电压表均有示数.但小灯泡不亮,可能的原因是________(填写选项中的字母).A. 小灯泡短路B. 连接小灯泡的导线接触不良C. 滑动变阻器接入电路的电阻过大(3)小明调节滑动变阻器,依次正确读取三组实验数据,随手写在了草稿纸上(如图乙所示).下表是小明在老师指导下设计的记录数据及现象的表格.请你补出阴影处所缺的内容:______________________,分析数据后得到小灯泡的额定电流为________A,额定功率为________W.(4)实验后,小明将一只5 Ω的定值电阻与标有“20 Ω 1 A”的滑动变阻器串联接在电压恒定为3 V 的电源上,请你帮小明计算出滑动变阻器消耗的最大功率为________W.【答案】(1)①电压表选用0~15 V量程②滑动变阻器连接成两个下接线柱(或电流表的正、负接线柱接反)(2)C (3)小灯泡的发光情况(或小灯泡的亮度)0.300.75 (4)0.45【解析】(1)第9题解图①滑动变阻器的接法:①滑动变阻器按“一上一下”接入电路,滑片到下接线柱的距离越长,接入电路的阻值越大;②根据电路图连接实物图时,滑片移动时,电路图和实物图中滑动变阻器接入电路中的阻值变化情况应相符;②电表连接与量程的选取:电流表与被测元件串联;电压表并联在被测元件两端,电流均正进负出.a.电流表量程的选取:根据电源电压、电路总电阻,由欧姆定律求得电路电流,或根据小灯泡的U额、P额求出额定电流,确定电流表量程;b.电压表量程的选取:根据电源电压(实物图中电池的节数)或根据灯泡的U额确定电压表的量程0~3 V;(2)若小灯泡短路,则电流表有示数,电压表无示数,小灯泡不亮,不符合题意;若连接小灯泡的导线接触不良,即小灯泡断路,电流表和电压表均无示数,小灯泡不亮,B不符合题意;若滑动变阻器接入电路的电阻过大,由欧姆定律I=UR可知,电路中的电流非常小,电流表和电压表均有示数,由P=I2R可知,小灯泡的实际功率很小,不能发光.C正确,故选C;(3)小灯泡的亮暗程度是由小灯泡实际功率决定的,实际功率越大,小灯泡越亮,所以图中阴影部分应填上“小灯泡的亮暗”;小灯泡在2.5 V的电压下正常发光,通过小灯泡的电流随其两端电压的增大而增大,对应图乙中的三组数据可知,2.5 V时的电流应为0.3 A,则小灯泡的额定功率为P=U L I L=2.5 V×0.3 A=0.75 W;(4)滑动变阻器消耗的功率P=I2R滑=(UR+R滑)2R滑=U2R滑(R+R滑)2=U2R滑(R-R滑)2+4RR滑,当R滑=R时,P最大,则滑动变阻器消耗的最大功率P滑=(3 V)24×5 Ω=0.45 W.10. (2020 包头)在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源由三节新干电池串联组成,小灯泡额定电压为2.5 V,阻值约为8 Ω,滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”.图甲是某实验小组未连接完整的实验电路.第10题图(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整,导线不能交叉.(2)闭合开关,无论怎样移动滑片,灯泡都不发光,电流表和电压表均无示数.小组成员找来一个两端接有导线的定值电阻(阻值为10 Ω),一端接在电源负极接线柱上,另一端依次触碰接线柱A、B、C,只有触碰到C时,灯泡才发光.若导线无断路,且导线和器材连接均完好,电路只有一处故障,则故障是__________________________.(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为________V,小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为________W.(4)某同学想利用该电路“测量定值电阻R x的阻值”.于是取下小灯泡,将电阻R x.接入小灯泡所在位置,滑动变阻器滑片移至最大阻值处,闭合开关,移动滑片,测量四组对应的电压和电流值.数据如下表:由数据可得,电阻R x的阻值为________Ω.(5)能否将阻值约为50 Ω的电阻接入图甲中小灯泡所在位置(其他连接均不变),测量其阻值.你的判断是________.理由是___________________________________________.【答案】(1)如答图所示(2)电流表断路(3)2.50.7 (4)5(或5.03)(5)不能电阻两端电压超过电压表所接量程第10题答图【解析】(1)滑动变阻器与灯泡、电流表串联,采用“一上一下”接线柱接入电路,本题中滑动变阻器的左下接线柱与开关的接线柱A连接即可.如答图所示;(2)闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片,灯泡都不亮,电压表和电流表均无示数,说明电路断路:找来一根完好的导线一端连在电源负极,另一端触碰接线柱A、B、C,当发现只有触碰接线柱C时,灯泡才发光,因为导线无断路,且导线和器材连接均完好,故电路故障是电流表断路;(3)灯泡额定电压为2.5 V 闭合开关,移动滑片,使电压表示数为2.5 V .小灯泡正常发光.电流表使用0~0.6 A 量程,分度值为0.02 A .由图乙知电流表的示数为0.28 A .故小灯泡的额定功率为P =U L I L =2.5 V×0.28 A = 0.7 W ;(4)根据R =U I ,由表中数据可得四次测量的电阻值分别为:R 1=U 1I 1=1.2 V 0.24 A =5 Ω;R 2=U 2I 2=1.6 V 0.32 A =5 Ω;R 3=U 3I 3=2.0 V 0.39 A ≈5.13 Ω;R 4=U 4I 4=2.4 V 0.48 A =5 Ω.故电阻R x 的阻值为R x =R 1+R 2+R 3+R 44=5 Ω+5 Ω+5.13 Ω+5 Ω4≈5.03 Ω;(5)电源电压为4.5 V ,电压表选用量程为0~3 V .将阻值约为50 Ω的电阻接入图甲中小灯泡所在位置,当滑动变阻器全部接入电路时,由串联电路的电压关系得,U R U 滑=50 Ω20 Ω=2.5,又U R +U 滑=4.5 V ,解得:U R ≈3.2 V .故此时电阻两端电压超过电压表所接量程,滑动变阻器接入电路的阻值减小时,电阻分得的电压更大.故不能将阻值约为50 Ω的电阻接入图甲中小灯泡所在位置测量其阻值.11. (2020咸宁)有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5 A”的字样,小强为了测量该小灯泡的额定功率,进行了如下实验.第11题图(1)他连接了如图甲所示的电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮,电流表的示数始终为零,电压表的示数接近3 V 保持不变,为了排除故障,接下来的操作合理的是________(选填字母);A. 拧紧开关两端的接线柱B. 拧紧小灯泡和它两端的接线柱(2)他测量小灯泡额定功率的实验原理是______(填公式),图甲中________(填仪器名称)的量程选择不合理;(3)排除故障后,正确连接电路.使小灯泡正常发光,电压表示数如图乙所示为________V ,小灯泡的额定功率为________W ;(4)小强对实验进行了拓展,利用如图丙所示的电路,测出了另一只已知额定电流为I 1的小灯泡的额定功率,请完成实验步骤:①闭合开关S1,开关S2连接b,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为________;②保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关S2连接a,调节电阻箱的阻值,使电流表示数为I1,读出电阻箱的示数为R0;③则小灯泡的额定功率表达式P=________(用字母表示).额【答案】(1)B(2)P=UI电流表(3)2.4 1.2 (4)I1I21R0【解析】(1)闭合开关S后,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路出现了断路;电压表示数接近于电源电压,说明电压表与电源正负极之间是接通的,所以故障是灯泡断路,因此应拧紧小灯泡和它两端的接线柱,检查是否是由此引起的断路,故选B;(2)伏安法测小灯泡额定功率的实验原理是P=UI;小灯泡的额定电流为0.5 A,电流表应选小量程,图甲中的电流表选择大量程,故电流表的量程选择不合理;(3)图乙所示电压表选择小量程,分度值为0.1 V,示数为2.4 V,即小灯泡额定电压为2.4 V,小灯泡的额定功率P=U额I额=2.4 V×0.5 A=1.2 W;(4)①闭合开关S1,开关S2连接b,滑动变阻器与灯泡串联,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为I1, 此时小灯泡正常发光;②保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关S2连接a,滑动变阻器与电阻箱串联,调节电阻箱的阻值,使电流表示数为I1,读出电阻箱的示数为R0,此时电阻箱连入电路的电阻与小灯泡正常发光时灯丝电阻相同;③则小=I21R0.灯泡的额定功率P额12. (2020雅安)小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时,实验室提供了如下器材:电源(电压恒为8 V),一个电流表,一个电压表,滑动变阻器“20 Ω 2 A”,小灯泡(额定电压2.5 V,额定功率小于1.2 W),一个阻值已知的定值电阻R0,开关及导线若干.(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,完成实验电路图乙的连接(要求连线不能交叉).(2)正确连接电路后,闭合开关进行实验,记录的数据如下表所示.当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为________W.第12题图。
测量小灯泡的电功率伏安法测小灯泡额定功率P UI1.实验原理:2.实验电路图:3.滑动变阻器的作用:保护电路;调节小灯泡两端电压为额定电压;4.实验注意事项:该实验仅需测量一次(小灯泡在额定电压下的额定功率),不能多次测量取平均值。
特殊方法测小灯泡额定功率1.伏阻法:(1)一般电路图:(2)电路设计思路:灯泡与定值电阻串联,利用电压表先测小灯泡两端电压,再测小灯泡与定值电阻两端总电压。
2.安阻法:(1)一般电路图:(2)电路设计思路:灯泡与定值电阻并联,利用电流表先测通过定值电阻电流,再测灯泡与定值电阻并联后总电流。
3.等效替代法:通过调节电阻箱阻值,使其与小灯泡分得相同的电压或电流值。
4.注意:小灯泡两端电压调至额定电压后,滑动变阻器的滑片位置要保持不变。
1. 如图是“测量小灯泡的额定功率”的实验电路图。
在这个实验的具体操作中,手和眼睛最合理的分工应该是()A.手移动变阻器的滑片,眼睛观察变阻器的滑片的位置B.手移动变阻器的滑片,眼睛观察小灯泡是否发光C.手移动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数D.手移动变阻器的滑片,眼睛观察电流表的示数2. 利用如图所示的装置测量小灯泡的电功率,电源电压恒定不变,小灯泡上标有“3.8V”字样。
如果闭合开关,实验操作过程中出现了以下几种情况,分析错误的是()A.无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电压表的示数几乎等于电源电压,电流表几乎无示数,原因可能是小灯泡断路B.无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡很暗且亮度不变,原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱C.当小灯泡的实际电压为2.5V 时,要测量小灯泡的额定功率,需将滑片向左移动D.电压表无示数,小灯泡不亮,可能是小灯泡短路3.为了“测量小灯泡的电功率”,威威和亮亮所在的物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路,标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为6V10 ,电源电压不变。
(1)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整(要求:滑动变阻器滑片向左移动时,灯泡变暗)。
伏安法测电功率练习一、实验题1.在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,有两个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 2A”,电源电压为9V。
(1)本实验中应该选择规格为______的滑动变阻器;(2)图甲中已有部分电路连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整______;(3)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示,则接下来的操作是______。
(4)闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,多次测量,则小灯泡的额定功率为______W。
在多次测量中还发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比______(填“变大”、“变小”或“不变”),导致这一结果的原因是______。
2.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,电源为2节干电池,小灯泡的额定电压为2.5V,实验中要求移动滑动变阻器滑片,使小灯泡两端的电压分别为额定电压、额定电压的1.2倍、低于额定电压,分别观察小灯泡的发光情况,算出小灯泡的实际功率;(1)请用笔画线代替导线,在图甲中将电路连接完整;要求:当滑动变阻器滑片向右移动时,电路中的电流变大;______(2)闭合开关,并调节滑动变阻器,发现灯泡不发光,电流表没有示数,但电压表有示数,则问题可能是什么?______(3)排除故障后,调节滑动变阻器,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为多少?______(4)请你为实验需要测量、观察和计算的物理量,设计一个实验数据记录的表格。
______3.在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)图甲是某小组连接的电路,其中有一根多余的导线,导致电路连接错误,请在这根导线上打“×”;(_______)(2)拆除多余的导线后,正确操作,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是______W;(3)图丙是根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流I与其两端电压U的关系图像,分析图像可知,当小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻为______Ω;当小灯泡两端电压升高时,其电阻的变化情况是______(选填正确选项前的字母)。
伏安法测电阻、电功率(★★★★★ (14中考28.小岩利用电压表和电流表测量2=小灯泡的电功率。
实验过程中,与小灯泡并联的电压表的示数如图12甲所示, 与小灯泡串联的电流表的示数如图12乙所示,则电压表的示数为V ,电流表的示数为A,此时所测量的小灯泡的电功率(14中考32.晓亮利用阻值为R 0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻R x 的阻值。
他选择了满足这个实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图15所示。
3(1为了测出电阻R x的阻值,请添加一根导线……完成图15所示的实验电路的连接。
(2开关S 1、S 2都闭合时,电流表的示数为I 1;只闭合开关S 2时,电流表的示数为I 2。
请用I 1、I 2和R 0表示R x。
R x(13中考32.小岩利用伏安法”测量未知电阻R x的阻值。
(1小岩选择了满足实验要求的实验器材,连接的实验电路如图14所示,请你添加一条导线将实验电路补充完整(2电路连接正确后,闭合开关S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图15甲所示,电流表的示数如图15乙所示,则电压表的示数为V ,电流表的示数为图14甲图15乙图15甲乙图12(12中考33. 小明利用电压表和阻值为R 0的定值电阻, 测量额定电压为2.5V 的小灯泡L 正常发光时的电阻R L 。
他选择了满足实验要求的实验器材,并连接了部分实验电路,如图15 所示。
(1 为了测量出R L 的阻值, 请只添加两条导线. 完成图15 所示的实验电路的连接;(2 请把小明的实验步骤补充完整:①断开开关S 2、闭合开关S 1、S 3,移动滑动变阻器的滑片P , 使; 保持滑动变阻器的滑片位置不变, 断开开关S 3、闭合开关S 2, 记录电压表的示数为U ;②请用R 0及实验数据表示出R L 。
R L (11中考29.小宣用伏安法测量电阻R的阻值时, 并联在电阻R 两端的电压表的示数如图13 甲所示,与电阻R 串联的电流表的示数如图13乙所示,则电压表的示数为,电流表的示数为 A ,电阻R 的阻值为(11中考33.小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R 0测量未知电阻R X 的阻值。
1、解:1)灯泡的额定电压为2.5V ,电压表选择0~3V 量程.电路图中滑动变阻器接入左半段,滑动变阻器接左下端接线柱,上面接线柱任意选择.据已知条件,电流表选择0~3A 量程.从电源的正极开始,依次串联开关、电流表、灯泡、滑动变阻器到电源负极,最后把电压表与灯泡并联,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,如图: 2)闭合开关前,滑片处于最大阻值处,起到保护电路的作用.3)灯泡不亮,电流表无示数,电路断路,电压表有示数,电压表并联的电路断路,灯泡完好,所以灯座断路.4)灯泡在额定电压2.5V 时正常工作,电压表示数为2.5V .电流表选择0~3A 量程,每一个大格代表1A ,每一个小格代表0.1A ,电流为1.8A ,P=UI=2.5V ×1.8A=4.5W .2、解: 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;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,如下图所示: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;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 ,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;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 ,灯泡的额定功率为P=UI=2.5V ×0.3A=0.75W ;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;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.故答案为:1)如上图所示; 2)灯泡短路(或电压表短路);3)左;电压表的示数为2.5V ;0.75; 4)不成;灯丝电阻随温度而变化;增大3、分析: 1)在电源电压一定时,滑动变阻器滑片移到右端时,电路电阻最大,电路电流最小.当滑动变阻器滑片移到左端时只有灯泡接在电源上,灯泡电压与电源电压相等.2)当电压表为满量程的1/3时,电流表的指针是否在1/3量程以上.如果电流表的指针在1/3量程到满量程之间,此时电压表示数为灯泡的最小电压,根据P=UI 能计算灯泡的最小功率,否则不符合要求.当电流表为满量程的1/3时,电压表的指针是否在1/3量程以上.如果电压表的指针在1/3量程到满量程之间,此时电流表示数为灯泡的最小电流,根据P=UI 能计算灯泡的最小功率,否则不符合要求.当电压表为满量程时,电流表的指针是否在1/3量程以上.如果电流表的指针在1/3量程到满量程之间,此时电压表示数为灯泡的最大电压,根据P=UI 能计算灯泡的最大功率,否则不符合要求.当电流表为满量程时,电压表的指针是否在1/3量程以上.如果电压表的指针在1/3量程到满量程之间,此时电流表示数为灯泡的最大电流,根据P=UI 能计算灯泡的最大功率,否则不符合要求. 3)电压表无示数,有三种情况:一是电压表并联的电路短路,电压表测导线,电压示数为0;二是电压表并联以外的地方断路;三是电路完好,电压表坏了.具体是什么地方断路,由电流表判断,经检查,电源、开关、电压表、电流表导线完好,连接无问题,问题在灯泡与滑动变阻器上.4)灯泡两端电压增大,电流增大,功率增大,设计功率的平均值是错误的.解答:解: 1)当滑片滑到最右端,电路电阻最大为:R=R'+R L =6Ω+20Ω=26Ω,所以电路最小电流为:I= U/R=4.5V/26Ω=0.173A .滑片滑到最左端时,灯泡两端电压最大,等于电源电压,灯泡电压为4.5V .2)当灯泡两端电压为1V 时(1/3量程),灯泡电流为:I 1= U1/R1=1V/6Ω=0.16A <0.2A (1/3量程),不符合题意. 当灯泡中的电流为0.2A 时(1/3量程),灯泡电流为U 1′=I 1′R L =0.2A ×6Ω=1.2V >1V (1/3量程),符合题意, 所以,0.2A 为灯泡的最小电流,所以灯泡最小功率为:P 1=U 1′I 1′=1.2V ×0.2A=0.24W .当灯泡中的电流为0.6A 时(满量程),灯泡电压为:U 2′=I 2′R L =0.6A ×6Ω=3.6V >3V (满量程),不符合题意. 当灯泡中的电压为3V 时(满量程),灯泡电流为:I 2=U1/R1=3V/6Ω=0.5A <0.6A (满量程),所以3V 为灯泡的最大电压,所以灯泡最大功率为:P 2=U 2I 2=3V ×0.5A=1.5W .3)经检查,电源、开关、电压表、电流表.导线及其连接完好,故障在灯与滑动变阻器上,电压表无示数,电流表无示数时,电路断路,电压表并联在以外的滑动变阻器断路, 电压表无示数,电流表有示数时,电路短路,电压表测导线电压,灯泡短路. 4)灯泡电压增大,电流增大,功率增大,设计功率的平均值一栏是错误的.故答案为; 1)0.173;4.5; 2)0.24W-1.5W ; 3)电流表无示数;滑动变阻器断路;电流表有示数 灯泡短路;4)错误.5、解: 1)灯泡正常发光时的电流不大于I=P/U=2W/3.8V ≈0.53A <0.6A ,因此电流表选择0~0.6A ;故答案为:0~0.6.2)电流表选择0~0.6A ,滑动变阻器、灯泡、电流表串连接入电路,电路图如图所示; 故答案为:电路图如图所示.3)闭合开关,发现小灯泡特别亮,电压表与电流表的示数较大,说明电路电阻太小,可能是滑动变阻器接入电路的阻值太小,可先闭合开关,移动滑动变阻器滑片至滑动变阻器阻值最大位置处,因此,接下来正确的实验操作是D 、C ; 故答案为:D ;C .4)电压表示数2V 小于灯泡额定电压3.8V ,由电功率公式P=U 2/R 可知灯泡实际功率小于灯泡额定功率;由电路图可知,应向右移动滑动变阻器滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值变小,灯泡两端的电压变大,当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V 时,灯泡正常发光,灯泡的额定功率P=UI=3.8V ×0.4A=1.52W ; 故答案为:<;右;3.8;1.52.6、解: 1)由表中数据知,第1次实验时,灯泡的实际功率太小不足以引起灯泡发光;故答案为:实际功率.2)由表中实验数据可知,在进行第4此实验时灯泡被烧坏,此时电压表示数等于电源电压,因此电源电压是6V ; 故答案为:6.3)由表知,测第一组数据时,U 1=0.6V ,I 1=0.15A ,此时滑动变阻器两端电压U 滑=U-U 1=6V-0.6V=5.4V , 滑动变阻器接入电路的阻值R 滑=U 滑/I2=5.4V/0.15A=36Ω,因此可选规格为“1.5A 50Ω”的滑动变阻器; 故答案为:“1.5A 50Ω”.4)为了减小实验误差,先进行第3次实验效果更好;故答案为:3.5)由电路图知,电流表的测量值I 大于真实值,电压表的测量值U 等于真实值,由P=UI 知灯泡额定功率的测量值大于真实值,由表中数据知,灯泡额定功率的测量值为:P=2.5V ×0.4A=1W ,因此灯泡额定功率的真实值小于1W ; 故答案为:小于.7、解:灯泡正常工作时电流为I L =U1/R1=2.5V/10Ω=0.25A .测定灯泡功率的实验中,灯泡与滑动变阻器串联,根据串联电路电压特点得,灯泡正常工作时,滑动变阻器电压为:U'=U-U L =6V-2.5V=3.5V ,滑动变阻器电阻为:R'= U/I L =3.5V/0.25A=14Ω. 滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的滑动变阻器电阻,“5Ω 0.5A ”电阻太小,“500Ω 1A ”电阻太大.“50Ω 0.5A ”的滑动变阻器电阻和电流都合适.2)实验前,电流表指针没有在零刻度,需要调零.3)灯泡电流大约为0.25A ,电流表使用0~0.6A 量程,灯泡额定电压为0.25V ,电压表使用0~3V 量程,R L ′=U1’/I1’=1.8V/0.22A=8.18Ω,P'=U L ′I L ′=1.8V ×0.22A=0.396W .4)在图象中查得,灯泡在2.5V 下的电流为0.25A ,所以P 额=U 额I 额=2.5V ×0.25A=0.625W .灯丝的电压增大,温度升高,电阻增大.故答案为: 1)R 2; 2)把指针调至零刻线(调零); 3)0.22;1.8;8.18;0.396; 4)0.625;增大.8、解: 1)灯泡正常工作时,灯泡的额定电流:I L = U1/R1=2.5V/10Ω=0.25A ,滑动变阻器电压为:U R =U-U L =6V-2.5V=3.5V ,滑动变阻器电阻为:R= U/I L =3.5V/0.25A=14Ω.选择滑动变阻器R 2.2)电流表有示数,灯泡不亮,首先通过左移滑片,减小电路电阻,增大电路电流,来判断灯泡短路还是电路电流太小造成的灯泡不亮.3)由图象找到灯泡2.5V 的电流为0.2A ,则灯泡的额定功率:P=UI=2.5V ×0.2A=0.5W .当滑动变阻器的滑片向左移动时,滑动变阻器电阻减小,总电阻减小,电流增大,灯泡电压增大,灯丝温度升高,电阻增大.4)继续左移滑片,灯泡电压增大超过灯泡额定电压,烧断灯丝,电路断路,电流表示数为0,电压表串联在电路中,测电源电压,示数为6V .故答案为:(1)R 2;(2)向左移动滑动变阻器滑片;(3)0.5;变大;(4)灯泡开路;6.9、解: 1)灯泡正常发光时电路电流约为I= U1/R1=2.5V/10Ω=0.25A;此时滑动变阻器两端的电压U滑=U-U L=6V-2.5V=3.5V,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R滑= U/I L=3.5V/0.25A=14Ω,大于滑动变阻器“10Ω1A”的最大阻值,实验时不能选该滑动变阻器,因此应选规格为“50Ω2A”的滑动变阻器;灯泡的额定电压是2.5V,电压表应选3V量程,灯泡正常发光时的电流约为0.25A,则电流表应选0.6A量程,电流表、滑动变阻器串连接入电路,电压表并联在灯泡两端,电路图如图所示;故答案为:“50Ω 2A”;电路图如图所示.2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现灯泡的亮度很暗且不变,可能的原因是:滑动变阻器同时只接下面两个接线柱,滑动变阻器被接成了定值电阻;故答案为:滑动变阻器同时只接下面两个接线柱.3)由电路图知:电流表量程是0.6A,由图示电流表知,电流表的最小分度值是0.02A,电流表示数是0.24A;实验中进行多次测量的目的是:测不同电压下灯泡的实际功率;故答案为:0.24;测不同电压下灯泡的实际功率.4)由表中实验数据知,电阻两端的电压为5Ω×0.6A=3V保持不变;为保证电阻两端的电压保持不变,用15Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片P向B端移动,使电压表的示数为3V,完成第三次实验;故答案为:B;3.10、故答案为:(1)1200.(2)快.(3)电能;电功率.11、解: 1)灯泡正常发光时的电压等于额定电压U L=3.5V,此时电路电流约为I= U1/R1=3.5V/10Ω=0.35A,滑动变阻器两端电压U滑=U-U L=5V-3.5V=1.5V,此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑= U/I L=1.5V/0.35A≈4.3Ω,即灯泡正常发光时的电路电流约为0.35A,滑动变阻器接入电路的阻值约为4.3Ω,:规格为“5Ω 0.3A”的滑动变阻器额定电流小于电路电流,不能选该电阻;规格为“30Ω 0.6A”的滑动变阻器虽然额定电流符合要求,但最大阻值太大,不方便调节,故不选该变阻器;规格为“10Ω 0.6A”的滑动变阻器额定电流及最大阻值都符合要求,故选规格为“10Ω 0.6A”的滑动变阻器;故答案为:“10Ω 0.6A”.2)灯泡额定电压大于电压表的量程,因此电压表应与滑动变阻器并联,灯泡正常发光时的电流为0.35A,电流表选0.6A量程;滑动变阻器与电流表串连接入电路,电压表并联在滑动变阻器两端,电路图如图所示;故答案为:电路图如图所示.3)闭合开关小灯泡发光暗淡、电流表有示数,而电压表无示数,则出现该现象的原因可能是:电压表的某一个接线柱接触不良,故选D;故答案为:D.4)灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压U滑=U-U L=5V-3.5V=1.5V,由表中数据可知,此时电路电流I=0.35A;灯泡额定功率P=U L I=3.5V×0.35A=1.225W;故答案为:1.225.5)按题意要求:电路的最大电流为灯泡额定电流的1.2倍,I最大=0.35A×1.2=0.42A,电路消耗的最大功率P=UI=5V×0.42A=2.1W;故答案为:2.1.12、解:1)小明认为灯泡变暗是由于灯丝升华,灯丝的横截面积变小,电阻变大造成的,小明用新的相同规格的灯泡替代原来的灯泡,观察到新的灯泡亮度与原来的那只灯泡亮度基本一样,说明小明的猜想是错误的;2)关闭家庭空调等大功率用电器;观察台灯亮度是否变化,若台灯亮度变亮,则小华的猜想是正确的;若台灯亮度不变,则小华的猜想是错误的.故答案为:(1)错误;2)关闭家庭空调等大功率用电器;观察台灯亮度是否变化,若台灯亮度变亮,则小华的猜想是正确的;若台灯亮度不变,则小华的猜想是错误的.19、解:1)灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时电流约为0.3A.滑动变阻器A阻值太小,不能保证电路安全;滑动变阻器C阻值太大,不方便操作;为保证电路安全,又方便实验操作,应选滑动变阻器B.2)把电流表串连接入电路,电压表并联在小灯泡两端,电压表量程为3V,电路图如图所示.3)闭合开关电流表有示数,说明电路是闭合的,未断路;灯泡发光但较暗,移动滑片位置电压表示数不为零但不变,说明滑动变阻器连接错误,成了定值电阻,即选用了A、B两接线柱.4)小灯泡的额定电压U=2.5V,由图知电流表量程为0.6A,最小分度值是0.02A,由表盘可知电流表示数I=0.30A,则小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.30A=0.75W.5)小灯泡的I-U图象不是直线,这表明灯泡的电流与电压不成正比,这是因为:灯丝电阻随温度变化而变化.故答案为:(1)B.(2)电路图如图所示;(3)滑动变阻器选用了A、B两个接线柱;(4)0.75;(5)不成;灯丝电阻随温度变化而变化.20、解: 1)在连接电路时,开关必须;灯泡右端接线柱与滑动变阻器接线柱A相连,电压表15V接线柱与灯泡右端接线柱相连,电路图如图所示.故答案为:断开;电路图如图所示.2)灯泡正常发光时的电流约为I=U/R=3.8/10Ω=0.38A,此时滑动变阻器两端的电压U滑=U-U L=6V-3.8V=2.2V,滑动变阻器接入电路的阻值R滑=U滑/I=2.2V/0.38A≈5.79Ω>5Ω,因此滑动变阻器不能选A,而选B.故答案为:B.3)灯泡的故障,若电流表没有示数,电压表有示数,可以判断灯泡断路;若电流表有示数,电压表没有示数,可判断灯泡短路.故答案为:断路;短路.4)求不同电压下功率的平均值作为灯泡的额定功率是错误的,由表中实验数据知,灯泡额定电压3.8V对应的功率为1.52W,因此灯泡的额定功率是1.52W.故答案为:求平均值作为额定功率;1.52.5)由表中实验数据可知:灯泡的功率随电压的增加而增大;在伏安法测定值电阻实验中或用刻度尺测物体的长度时,为减小误差,要进行多次测量求平均值.故答案为:灯泡的功率随电压的增加而增大;测定值电阻(或长度测量等).6)①测量时,应闭合开关S和S1,当电流表示数为I1= U滑/R0时,灯泡两端电压等于额定电压,灯泡正常发光.②断开所有开关后,再将开关S和S2闭合,读出电流表的示数为I;③由并联电路特点知,流过灯泡的电流I L=I-I1=I- U滑/R0,灯泡的额定功率P=U额I L=U额(I- U滑/R0)故答案为:S1;U滑/R0;S2;U额(I- U滑/R0).21、解: 1)灯泡额定电压是3.8V,因此电压表应选0~15V量程;2)电压表选0~15V量程,滑动变阻器接右下接线柱,滑动变阻器、灯泡串连接入电路,电压表与灯泡并联,电路图如图甲所示;3)如果灯泡断路,则电路电路,灯泡不亮,电路中电流为零,电流表示数为零,与灯泡并联的电压表与电源两极相连,测电源电压,电压表有示数,因此电路故障是灯泡并联;4)①电压表只有0~3V量程能用,电压表可与滑动变阻器并联,电路图如图乙所示;②灯泡额定电压是3.8V,灯泡正常发光时,滑动变阻器电压是6V-3.8V=2.2V;③灯泡正常发光时U滑=2.2V,功率P滑=0.88W,∵P=UI,∴电路电流I=I滑=P滑/U滑=0.88W/2.2V=0.4A,灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W;故答案为:(1)0~15V;(2)实物电路图如图甲所示;(3)灯泡断路;(4)电路图如图乙所示;2.2;1.52.22、1)电阻2)气球胀的程度大小(或气球的形变大小)例:a、研究声音是由振动产生时,用乒乓球的振动显示音叉的振动.b、研究分子运动时,用固体、液体、气体的扩散推测分子的热运动c、用吸引大头针个数多少观察电磁铁磁性强弱3)电流4)C、D、B、A 5)若选图1,理由是:气体热胀冷缩效果比固液态更明显,使实验现象更直观,时间更短.若选图2,理由是:用温度计能较准确地测出煤油的温度变化,便于定量研究.23、D 24、C 25、C 26、B 27、B 28、1.5~12 29、D 30、D 31、C 32、小于暗33、96.3 秒表34、1)如果小灯泡的额定功率为3.75瓦,则通过的电流为1.5安,滑动变阻器两端的电压为37.5伏,超过了电源电压,因此是该同学在读电流时把电流表的量程搞错了;2)电流表读数不是1.5安,而是0.3安,所以小灯泡正常工作时的电流为0.3安;3)P = U I = 2.5 伏×0.3 安= 0.75 瓦。