2023年中考物理二轮分项复习 测量小灯泡的电功率(答案)

2023年中考物理二轮分项复习 测量小灯泡的电功率(含答案)
1.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,电阻约为10Ω。
(1)电流表应选择的量程为:___________(选填“0~0.6A”或“0~3A”)。
(2)移动滑片P到某位置,电压表示数如图乙,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 ___________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表示数为 ___________V。
(3)移动滑片P,记录多组对应的电压表和电流表的示数,绘制成I-U图像,该图像不是一条直线的原因是:___________。根据图内所给的信息,计算出小灯泡的额定功率是 ___________W。
2.物理课上,老师拿来一个额定电压为2.5V的小灯泡(额定功率约为1W),让同学们精确测出它的额定功率。除了小灯泡,老师提供的实验器材有:一个电源(电压约为3V)。一块电压表(量程:0~3V,分度值:0.1V和0~15V,分度值:0.5V),2个阻值已知的定值电阻R1=1Ω,R2=10Ω,一个滑动变阻器,开关、导线若干。请你合理选用器材帮助同学们设计一个实验方案,精确测出小灯泡的额定功率。要求:
(1)电压表的量程应该选   ,定值电阻应该选   ;
(2)在虚线框内画出你所设计的电路图;
(3)写出主要实验步骤及要测量的物理量;
(4)写出小灯泡额定功率的数学表达式(用已知量和测得量表示)。
3.小杨同学做“测定小灯泡的电功率”实验,实验器材齐全且完好。电源电压为5伏且不变,待测小灯两个(分别标有“2.5V”和“3.5V”字样),滑动变阻器(A:“5Ω 2A”和B:“10Ω 1A”)两种规格。他正确连接电路,将滑片移到某位置,闭合开关时,发现小灯发光较刺眼,观察到电压表与电流表的示数如图(a)(b)所示。小杨断开开关,在不改变实验器材的前提下规范操作,直至小灯正常发光,发现电流表指针在如图(b)所示的基础上偏转了2小格。
根据小杨实验的相关信息,请回答下列问题。
(1)实验中电压表所选的量程为_________,理由是__________________;
(2)判断实验中选用的滑动变阻器规格;_________(需写出计算过程)
(3)根据小杨实验的相关信息,求出小灯额定功率。_________(需写出计算过程)
4.某班用如图甲所示的电路做“测量小灯泡额定功率”的实验,小灯泡上标有“2.5V”的字样,灯丝阻值约为10Ω。
(1)请帮助他们用笔画线代替导线将图甲所示的实物连成实验电路,使滑动变阻器滑片向左移时,电流表示数变大________;
(2)小乐正确连接电路并检查无误后,闭合开关,发现灯泡不亮,立刻要求老师更换灯泡,他的做法欠妥,正确的做法应该是:___________;
(3)解决了上述问题后,小悦调节滑动变阻器的滑片使灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为___________W。
5.为测量小灯泡(标有“2.5V 0. 3A”字样)的额定功率,小凯设计如图所示的电路。各元件正常,接触良好。
(1)在图的电路中,闭合开关后,观察电压表、电流表及小灯泡,有什么现象_____?
(2)同组的小旋发现,电路中虽然有两个错误,但只要改接一根导线, 就可以完成本实验探究。请你在图中把那根导线找出来,打上“×",再把它改接到正确的位置上,并在虚线框内画出改正后的电路所对应的电路图;
(3)再次闭合开关,电流表、电压表的示数如图所示。计算此时小灯泡的电功率为_____W, 这是小灯泡的额定功率吗?写出你的判断依据_____;
(4)若只把小灯泡更换为一个待测定值电阻,能测出其阻值吗_____?
6.小明同学做“测定小时泡的电功率”实验,实验器材齐全且完好电源电压为2伏的整数倍保持不变,滑动变阻器上标有“20欧 2安”,小灯泡的额定电流为0.3安,额定电压可能“2.5伏”或“3.5伏”。
他正确串联实验器材,将滑片移到变阻器的一端,然后将电压表并联在电路中。闭合开关后,电压表示数如图(a)所示,接着移动变阻器的滑片,观察到电压表示数逐渐变小,直至为零。
①判断小灯正常发光的依据是观察到___________;
②请画出小明刚闭合开关时的实验电路图;( )
③在上述移动变阻器滑片的过程中,发现滑片在中点位置靠右时,如图(b)所示,小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率。( )
7.小嘉做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材齐全且完好,其中电源电压为4.5V保持不变,滑动变阻器有“5Ω 3A”和“10Ω 1A”两种规格可选,待测小灯泡上标有“2.5V”字样,已知其额定功率在0.8W以上。小嘉正确连接电路,实验步骤正确。闭合开关后,他观察到电压表示数如图(a)所示。
①图(a)中电压表的示数为___________V;
②请判断小嘉所选用的滑动变阻器规格,并说明理由;( )
③小嘉思考后,他利用现有器材对实验电路进行了调整,并重新正确连接电路实验。实验中,他观察到小灯泡正常发光时,电流表的示数如图(b)所示。请计算小灯泡的额定功率P额。( )
8.子琦想测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率,设计电路如图甲所示。
(1)正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,产生这种现象的原因可能是______;
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
(2)根据实验数据绘制而成的U-I图像如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(3)子琦在完成几组实验后,电流表发生故障无法使用,于是他利用一个定值电阻R0接在原电路中电流表的位置,设计了如图丙所示电路,来测量小灯泡的额定功率。首先调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额,然后接着保持滑片的位置不变,将电压表B点的接线改到C点,观察并记录电压表的示数为U,则小灯泡的额定功率可表示为P额=______(用R0、U额、U等物理量表示)。
9.在“测量小灯泡额定电功率”的实验中,提供的器材有:电压恒为4.5V的电源,小灯泡上标有“2.5V”字样,电阻约为8Ω,电流表、电压表、开关和导线若干。
(1)甲图是小明设计的实验图,请选择合适的量程,并用笔画线代替导线连接完整。
(2)本实验选择的滑动变阻器是   。
A.“10Ω 2A”的滑动变阻器R1
B.“5Ω 1A”的滑动变阻器R2
(3)闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙,为了使灯泡正常发光,应向   端移动滑片,直至电压表示数为   V。
(4)小明根据实验数据绘制了如图丙所示I﹣U图像:
灯泡的额定电功率P额=   W。
(5)小明利用该电路继续探究电流与电阻的关系时,需将小灯泡换成适当的定值电阻R,其他器材不变,若实验时保持电压表示数为2V不变,更换的电阻阻值不能大于   Ω。
10.按如图所示的电路图做“测量小灯泡的功率”的实验,所用器材有:标“3.8V”字样的待测小灯泡、电压恒为6V的电源、电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、电压表(量程为0~3V、0~15V)、开关及导线若干。
(1)连接电路时,开关应 ___________;
(2)一学生按如图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数,经检查,导线连接完好,则电路故障是:___________;
(3)为完成本实验,应选用 ___________滑动变阻器;(填选项前的字母)
A.“15Ω,1A”
B.“50Ω,1A”
C.“25Ω,0.2A”
(4)小明同学按电路图正确连接电路后,闭合开关,从大到小调节滑动变阻器的阻值,并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入如表。
电压表的示数U/V 电流表的示数I/A 小电灯的功率P/W
2.0 0.20
2.5 0.22
3.0 0.25
3.8 0.30
①通过表中数据,可算得小灯泡的额定功率为 ___________W,还可得出关于灯丝电阻的结论是:___________;
②将两个这样的相同规格的小灯泡串联后直接接在6V电源的两端,两灯消耗的总功率为 ___________W。
11.用电压表和电流表测定额定电压为2.5V灯泡的额定功率,电路如图甲所示:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于   端(填“A”或“B”);
(2)闭合开关后,小灯泡不发光,但电压表有示数。经检查,图中a、b、c三根导线中有一根断了,则该导线是   (选填字母“a”、“b”或“c”);
(3)排除故障后测量灯泡额定功率:闭合开关,缓慢移动滑片,直至   时停止移动滑片,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率是   W,若此时仅将灯泡换成“2.5V 0.6W”的另一灯泡,那么该灯泡的实际功率   0.6W(选填“>”、“<”或“=”);
(4)实验中仅用电流表或电压表,小明同学设计了如下四种电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒定不变,滑动变阻器R1的最大阻值和R0阻值已知,其中不能测出小灯泡额定功率的是   。
12.小宇同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,使用的小灯泡额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”。
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接(要求滑片向右滑动时,小灯泡变暗,且导线不能交叉);______
(2)实验时,小宇同学刚闭合开关就发现小灯泡亮度很亮然后马上熄灭了,小宇操作时的错误是_____;
(3)断开开关,更换了相同规格的小灯泡后重新按照正确的操作进行实验,某次实验中,小宇看到电压表示数为2.0V,要使灯泡正常发光应向_____(选填“左”或“右”)端移动滑片,同时视线应注意观察_____(选填“电流表”或“电压表”),当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_____W;
(4)小宇同学还想探究“在电压一定的情况下,电流与电阻的关系”,于是将甲图中的小灯泡换成阻值不同的若干定值电阻,电源改成学生电源,并且两个电表均更换了合适的量程,顺利完成了实验并作出了如图丙所示的I~R关系图线,进一步研究发现:由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等,由此可以得出的实验结论是_____;
(5)实验结束后,小组间进行交流时,小宇发现邻组小李同学在相同的坐标系中画出的图像如图丁所示,你认为丙、丁图像不同的原因是_____。
13.小辉和小组的同学完成了下面的实验:
(1)如图甲所示:
(a)在探究“电流与电压关系”的实验中,滑动变阻器除保护电路外,还有   的作用,小辉同学连接好电流闭合开关发现电流表电压表都有示数,移动滑片当电流表示数增大时电压表的示数减小,则他在实验中连接电路时的问题是   。
(b)在探究“电流和电阻的关系”的实验中,定值电阻R1由5Ω换成10Ω时,接下来滑动变阻器的滑片应向   (选填“左”或“右”)调节;若电源电压为6V,R1的可选最大电阻为20Ω,为保证电阻R1两端的电压为2V,那么滑动变阻器R2阻值应不小于   Ω.若滑动变阻器的最大电阻值为50Ω,则所选取R1的最大阻值为   Ω。
(2)他做完实验后,把定值电阻换成小灯泡,又完成了“测量额定电压是2.5V的小灯泡电功率”的实验,实验原理是   ,如图乙所示,他连接电路,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,记下各组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了如图丙所示图象,根据图象可知小灯泡的额定电流是   ;额定功率是   W;灯丝的电阻是   的(填“变化”或“不变”).同组的李煜同学完成上述实验后,向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计如图丁所示的实验电路,测出了小灯泡的额定功率,请你帮她完成下列实验步骤:
①连接好实验电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点   (选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为   V。
②保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到触点  (选填“1”或“2”),读出电压表的示数为U。
③小灯泡额定功率的表达式为P额=   (用已知量和测量量表示)。
14.在“测量小灯泡额定功率”的实验中,老师给同学们提供的器材有:小灯泡(额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω)、电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各一个,导线若干。若实验室只有:R1(10Ω 1A)、R2(50Ω 0.2A)、R3(100Ω 0.5A)三种规格的滑动变阻器可供选择。
(1)请在如图1所示虚线框内画出实验电路图。
(2)通过估算,滑动变阻器应选择   (选填“R1”、“R2”或“R3”)
(3)检查器材完好,按电路图连接电路,当闭合开关时,发现电流表指针偏转情况如图2所示,造成这种现象的原因是   。
(4)纠正了错误,正确连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,出现这种现象的原因是小灯泡的   太小,不足以让小灯泡发光。为测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为   V,读出并记录电流表的示数。
(5)当小灯泡正常发光时,电流表的示数为0.26A,则小灯泡的额定功率为   。
(6)在测定小灯泡额定功率的实验中,现有如下器材:额定电压为U0的小灯泡、电源(电压未知)、一个阻值为R的电阻、一个滑动变阻器、一只电流表、一个单刀双掷开关和若干导线。实验时不能忽略灯丝的电阻随温度的变化,设计的实验电路图如图3所示,测量小灯泡额定功率的主要步骤和需要测量的物理量如下
①计算当R两端的电压为U0时,通过它的电流为   ;
②S掷向接线柱1,调节滑动变阻器,使电流表的示数为步骤①中计算的数值;
③保持滑动变阻器滑片不动,S掷向接线柱2,读出电流表示数I。
④本实验中,小灯泡额定功率的表达式P=   。
15.为了测量小灯泡的额定功率,某实验小组采用了如下的实验器材:
A.小灯泡(额定电压2.5V,额定功率大约0.8W);
B.电压表(量程0~3V,0~15V);
C.电流表(量程0~0.6A,0~3A);
D.滑动变阻器R1(40Ω 0.5A);
E.滑动变阻器R2(20Ω 0.2A);
F.两节新干电池;
G.开关一个,导线若干。则:
(1)为了尽可能使测量结果精确,电流表的量程应选________(选填“0~0.6A”或“0~3A”)。为了能测量小灯泡的额定功率,滑动变阻器应选________(选填“R1”或“R2”);
(2)如图甲所示的实物图中有两根导线未连接,用笔画线代替导线将其连接完整_________;
(3)连接好电路,闭合开关,发现小灯泡没有发光,但电流表、电压表均有示数,则小灯泡不发光的原因可能是_________;
(4)测量过程中,灯正常发光时电流表示数如图乙所示,灯泡的额定功率为________W;
(5)实验小组根据实验数据画出小灯泡U﹣I关系图像如图丙实线所示,结合图像可知,当小灯泡两端电压为2V时,实际功率范围是________;
A.P<0.48W B.0.48WC.0.6W0.75W
(6)实验结束后,实验小组继续对滑动变阻器两端电压U与通过它的电流I关系进行了探究,根据实验数据也画出了U﹣I图像。你认为正确的是图丙中的虚线________(选填“①”“②”或“③”)。
2023年中考物理二轮分项复习 测量小灯泡的电功率参考答案
1.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,电阻约为10Ω。
(1)电流表应选择的量程为:___________(选填“0~0.6A”或“0~3A”)。
(2)移动滑片P到某位置,电压表示数如图乙,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 ___________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表示数为 ___________V。
(3)移动滑片P,记录多组对应的电压表和电流表的示数,绘制成I-U图像,该图像不是一条直线的原因是:___________。根据图内所给的信息,计算出小灯泡的额定功率是 ___________W。
【答案】 “0~0.6A” B 2.5 灯的电阻随温度的变化而变化 0.5
2.物理课上,老师拿来一个额定电压为2.5V的小灯泡(额定功率约为1W),让同学们精确测出它的额定功率。除了小灯泡,老师提供的实验器材有:一个电源(电压约为3V)。一块电压表(量程:0~3V,分度值:0.1V和0~15V,分度值:0.5V),2个阻值已知的定值电阻R1=1Ω,R2=10Ω,一个滑动变阻器,开关、导线若干。请你合理选用器材帮助同学们设计一个实验方案,精确测出小灯泡的额定功率。要求:
(1)电压表的量程应该选   ,定值电阻应该选   ;
(2)在虚线框内画出你所设计的电路图;
(3)写出主要实验步骤及要测量的物理量;
(4)写出小灯泡额定功率的数学表达式(用已知量和测得量表示)。
【答案】
(1)0~3V;R1;(2)见上图;(3)①连接实物,先将电压表并联在灯泡两端,调节滑片使灯泡两端电压等于2.5V;②再将电压表并联在R1两端,保持滑片位置不变,读出此时电压表示数U1;(4)P=3V×。
3.小杨同学做“测定小灯泡的电功率”实验,实验器材齐全且完好。电源电压为5伏且不变,待测小灯两个(分别标有“2.5V”和“3.5V”字样),滑动变阻器(A:“5Ω 2A”和B:“10Ω 1A”)两种规格。他正确连接电路,将滑片移到某位置,闭合开关时,发现小灯发光较刺眼,观察到电压表与电流表的示数如图(a)(b)所示。小杨断开开关,在不改变实验器材的前提下规范操作,直至小灯正常发光,发现电流表指针在如图(b)所示的基础上偏转了2小格。
根据小杨实验的相关信息,请回答下列问题。
(1)实验中电压表所选的量程为_________,理由是__________________;
(2)判断实验中选用的滑动变阻器规格;_________(需写出计算过程)
(3)根据小杨实验的相关信息,求出小灯额定功率。_________(需写出计算过程)
【答案】0~3V B“10Ω 1A” 0.6W
4.某班用如图甲所示的电路做“测量小灯泡额定功率”的实验,小灯泡上标有“2.5V”的字样,灯丝阻值约为10Ω。
(1)请帮助他们用笔画线代替导线将图甲所示的实物连成实验电路,使滑动变阻器滑片向左移时,电流表示数变大________;
(2)小乐正确连接电路并检查无误后,闭合开关,发现灯泡不亮,立刻要求老师更换灯泡,他的做法欠妥,正确的做法应该是:___________;
(3)解决了上述问题后,小悦调节滑动变阻器的滑片使灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为___________W。
【答案】 将滑片向左移动,观察灯泡是否发光 0.8
5.为测量小灯泡(标有“2.5V 0. 3A”字样)的额定功率,小凯设计如图所示的电路。各元件正常,接触良好。
(1)在图的电路中,闭合开关后,观察电压表、电流表及小灯泡,有什么现象_____?
(2)同组的小旋发现,电路中虽然有两个错误,但只要改接一根导线, 就可以完成本实验探究。请你在图中把那根导线找出来,打上“×",再把它改接到正确的位置上,并在虚线框内画出改正后的电路所对应的电路图;
(3)再次闭合开关,电流表、电压表的示数如图所示。计算此时小灯泡的电功率为_____W, 这是小灯泡的额定功率吗?写出你的判断依据_____;
(4)若只把小灯泡更换为一个待测定值电阻,能测出其阻值吗_____?
【答案】电压表有示数、电流表无示数、小灯泡不亮 0.672 不是,因为小灯泡的实际电压小于它的额定电压,所以小灯泡的实际功率小于它的额定功率。 可以
6.小明同学做“测定小时泡的电功率”实验,实验器材齐全且完好电源电压为2伏的整数倍保持不变,滑动变阻器上标有“20欧 2安”,小灯泡的额定电流为0.3安,额定电压可能“2.5伏”或“3.5伏”。
他正确串联实验器材,将滑片移到变阻器的一端,然后将电压表并联在电路中。闭合开关后,电压表示数如图(a)所示,接着移动变阻器的滑片,观察到电压表示数逐渐变小,直至为零。
①判断小灯正常发光的依据是观察到___________;
②请画出小明刚闭合开关时的实验电路图;( )
③在上述移动变阻器滑片的过程中,发现滑片在中点位置靠右时,如图(b)所示,小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率。( )
【答案】电流表示数为0.3A
7.小嘉做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材齐全且完好,其中电源电压为4.5V保持不变,滑动变阻器有“5Ω 3A”和“10Ω 1A”两种规格可选,待测小灯泡上标有“2.5V”字样,已知其额定功率在0.8W以上。小嘉正确连接电路,实验步骤正确。闭合开关后,他观察到电压表示数如图(a)所示。
①图(a)中电压表的示数为___________V;
②请判断小嘉所选用的滑动变阻器规格,并说明理由;( )
③小嘉思考后,他利用现有器材对实验电路进行了调整,并重新正确连接电路实验。实验中,他观察到小灯泡正常发光时,电流表的示数如图(b)所示。请计算小灯泡的额定功率P额。( )
【答案】2.7 10Ω 1A 0.85W
8.子琦想测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率,设计电路如图甲所示。
(1)正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,产生这种现象的原因可能是______;
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
(2)根据实验数据绘制而成的U-I图像如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(3)子琦在完成几组实验后,电流表发生故障无法使用,于是他利用一个定值电阻R0接在原电路中电流表的位置,设计了如图丙所示电路,来测量小灯泡的额定功率。首先调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额,然后接着保持滑片的位置不变,将电压表B点的接线改到C点,观察并记录电压表的示数为U,则小灯泡的额定功率可表示为P额=______(用R0、U额、U等物理量表示)。
【答案】 A 0.5 U额·
9.在“测量小灯泡额定电功率”的实验中,提供的器材有:电压恒为4.5V的电源,小灯泡上标有“2.5V”字样,电阻约为8Ω,电流表、电压表、开关和导线若干。
(1)甲图是小明设计的实验图,请选择合适的量程,并用笔画线代替导线连接完整。
(2)本实验选择的滑动变阻器是   。
A.“10Ω 2A”的滑动变阻器R1
B.“5Ω 1A”的滑动变阻器R2
(3)闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙,为了使灯泡正常发光,应向   端移动滑片,直至电压表示数为   V。
(4)小明根据实验数据绘制了如图丙所示I﹣U图像:
灯泡的额定电功率P额=   W。
(5)小明利用该电路继续探究电流与电阻的关系时,需将小灯泡换成适当的定值电阻R,其他器材不变,若实验时保持电压表示数为2V不变,更换的电阻阻值不能大于   Ω。
【答案】
(1)如上图所示;(2)A;(3)右;2.5;(4)0.5;(5)8。
10.按如图所示的电路图做“测量小灯泡的功率”的实验,所用器材有:标“3.8V”字样的待测小灯泡、电压恒为6V的电源、电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、电压表(量程为0~3V、0~15V)、开关及导线若干。
(1)连接电路时,开关应 ___________;
(2)一学生按如图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数,经检查,导线连接完好,则电路故障是:___________;
(3)为完成本实验,应选用 ___________滑动变阻器;(填选项前的字母)
A.“15Ω,1A”
B.“50Ω,1A”
C.“25Ω,0.2A”
(4)小明同学按电路图正确连接电路后,闭合开关,从大到小调节滑动变阻器的阻值,并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入如表。
电压表的示数U/V 电流表的示数I/A 小电灯的功率P/W
2.0 0.20
2.5 0.22
3.0 0.25
3.8 0.30
①通过表中数据,可算得小灯泡的额定功率为 ___________W,还可得出关于灯丝电阻的结论是:___________;
②将两个这样的相同规格的小灯泡串联后直接接在6V电源的两端,两灯消耗的总功率为 ___________W。
【答案】 断开 小灯泡断路 B 1.14 灯丝的电阻随温度的升高而增大 1.5
11.用电压表和电流表测定额定电压为2.5V灯泡的额定功率,电路如图甲所示:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于   端(填“A”或“B”);
(2)闭合开关后,小灯泡不发光,但电压表有示数。经检查,图中a、b、c三根导线中有一根断了,则该导线是   (选填字母“a”、“b”或“c”);
(3)排除故障后测量灯泡额定功率:闭合开关,缓慢移动滑片,直至   时停止移动滑片,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率是   W,若此时仅将灯泡换成“2.5V 0.6W”的另一灯泡,那么该灯泡的实际功率   0.6W(选填“>”、“<”或“=”);
(4)实验中仅用电流表或电压表,小明同学设计了如下四种电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒定不变,滑动变阻器R1的最大阻值和R0阻值已知,其中不能测出小灯泡额定功率的是   。
【答案】(1)A;(2)b;(3)电压表示数为2.5V;0.5;<;(4)A。
12.小宇同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,使用的小灯泡额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”。
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接(要求滑片向右滑动时,小灯泡变暗,且导线不能交叉);______
(2)实验时,小宇同学刚闭合开关就发现小灯泡亮度很亮然后马上熄灭了,小宇操作时的错误是_____;
(3)断开开关,更换了相同规格的小灯泡后重新按照正确的操作进行实验,某次实验中,小宇看到电压表示数为2.0V,要使灯泡正常发光应向_____(选填“左”或“右”)端移动滑片,同时视线应注意观察_____(选填“电流表”或“电压表”),当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_____W;
(4)小宇同学还想探究“在电压一定的情况下,电流与电阻的关系”,于是将甲图中的小灯泡换成阻值不同的若干定值电阻,电源改成学生电源,并且两个电表均更换了合适的量程,顺利完成了实验并作出了如图丙所示的I~R关系图线,进一步研究发现:由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等,由此可以得出的实验结论是_____;
(5)实验结束后,小组间进行交流时,小宇发现邻组小李同学在相同的坐标系中画出的图像如图丁所示,你认为丙、丁图像不同的原因是_____。
【答案】 开关闭合前,滑片没有滑到阻值最大处 左 电压表 0.6 当电压一定时,电流与电阻成反比 控制的定值电阻两端的电压不同
13.小辉和小组的同学完成了下面的实验:
(1)如图甲所示:
(a)在探究“电流与电压关系”的实验中,滑动变阻器除保护电路外,还有   的作用,小辉同学连接好电流闭合开关发现电流表电压表都有示数,移动滑片当电流表示数增大时电压表的示数减小,则他在实验中连接电路时的问题是   。
(b)在探究“电流和电阻的关系”的实验中,定值电阻R1由5Ω换成10Ω时,接下来滑动变阻器的滑片应向   (选填“左”或“右”)调节;若电源电压为6V,R1的可选最大电阻为20Ω,为保证电阻R1两端的电压为2V,那么滑动变阻器R2阻值应不小于   Ω.若滑动变阻器的最大电阻值为50Ω,则所选取R1的最大阻值为   Ω。
(2)他做完实验后,把定值电阻换成小灯泡,又完成了“测量额定电压是2.5V的小灯泡电功率”的实验,实验原理是   ,如图乙所示,他连接电路,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,记下各组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了如图丙所示图象,根据图象可知小灯泡的额定电流是   ;额定功率是   W;灯丝的电阻是   的(填“变化”或“不变”).同组的李煜同学完成上述实验后,向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计如图丁所示的实验电路,测出了小灯泡的额定功率,请你帮她完成下列实验步骤:
①连接好实验电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点   (选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为   V。
②保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到触点   (选填“1”或“2”),读出电压表的示数为U。
③小灯泡额定功率的表达式为P额=   (用已知量和测量量表示)。
【答案】(1)(a)改变定值电阻电压;电压表并联在变阻器两端了;(b)右;40;25;
(2)P=UI;0.25A;0.625;变化;①2;2.5;②1;③。
14.在“测量小灯泡额定功率”的实验中,老师给同学们提供的器材有:小灯泡(额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω)、电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各一个,导线若干。若实验室只有:R1(10Ω 1A)、R2(50Ω 0.2A)、R3(100Ω 0.5A)三种规格的滑动变阻器可供选择。
(1)请在如图1所示虚线框内画出实验电路图。
(2)通过估算,滑动变阻器应选择   (选填“R1”、“R2”或“R3”)
(3)检查器材完好,按电路图连接电路,当闭合开关时,发现电流表指针偏转情况如图2所示,造成这种现象的原因是   。
(4)纠正了错误,正确连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,出现这种现象的原因是小灯泡的   太小,不足以让小灯泡发光。为测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为   V,读出并记录电流表的示数。
(5)当小灯泡正常发光时,电流表的示数为0.26A,则小灯泡的额定功率为   。
(6)在测定小灯泡额定功率的实验中,现有如下器材:额定电压为U0的小灯泡、电源(电压未知)、一个阻值为R的电阻、一个滑动变阻器、一只电流表、一个单刀双掷开关和若干导线。实验时不能忽略灯丝的电阻随温度的变化,设计的实验电路图如图3所示,测量小灯泡额定功率的主要步骤和需要测量的物理量如下
①计算当R两端的电压为U0时,通过它的电流为   ;
②S掷向接线柱1,调节滑动变阻器,使电流表的示数为步骤①中计算的数值;
③保持滑动变阻器滑片不动,S掷向接线柱2,读出电流表示数I。
④本实验中,小灯泡额定功率的表达式P=   。
【答案】
(1)见上图;(2)R3;(3)电流表正负接线柱接反了;(4)实际功率;2.5;(5)0.65W;(6)①;④U0
15.为了测量小灯泡的额定功率,某实验小组采用了如下的实验器材:
A.小灯泡(额定电压2.5V,额定功率大约0.8W);
B.电压表(量程0~3V,0~15V);
C.电流表(量程0~0.6A,0~3A);
D.滑动变阻器R1(40Ω 0.5A);
E.滑动变阻器R2(20Ω 0.2A);
F.两节新干电池;
G.开关一个,导线若干。则:
(1)为了尽可能使测量结果精确,电流表的量程应选________(选填“0~0.6A”或“0~3A”)。为了能测量小灯泡的额定功率,滑动变阻器应选________(选填“R1”或“R2”);
(2)如图甲所示的实物图中有两根导线未连接,用笔画线代替导线将其连接完整_________;
(3)连接好电路,闭合开关,发现小灯泡没有发光,但电流表、电压表均有示数,则小灯泡不发光的原因可能是_________;
(4)测量过程中,灯正常发光时电流表示数如图乙所示,灯泡的额定功率为________W;
(5)实验小组根据实验数据画出小灯泡U﹣I关系图像如图丙实线所示,结合图像可知,当小灯泡两端电压为2V时,实际功率范围是________;
A.P<0.48W B.0.48WC.0.6W0.75W
(6)实验结束后,实验小组继续对滑动变阻器两端电压U与通过它的电流I关系进行了探究,根据实验数据也画出了U﹣I图像。你认为正确的是图丙中的虚线________(选填“①”“②”或“③”)。
【答案】 0~0.6A R1 0.75 B ①

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