实验探究题集训
1.在测定小灯泡额定功率实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω左右。
(1)请在图甲中用笔画线代替导线连接电路,如果原连接有误,请在错处打“×”并改正。
(2)实验中电流表突然损坏,实验小组找到一个阻值为10Ω的定值电阻R0和一个单刀双掷开关并设计了电路图(如图乙),重新测定。
步骤一:S2与接线柱1接通,闭合S1,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为3.8 V。
步骤二:S2与接线柱2接通,使滑动变阻器阻值 (选填“变大”、“不变”或 “变小”),读取电压表示数U。
步骤三:断开S1、S2,整理器材。
灯泡额定功率的表达式P= 。(表达式中不需带单位)
2.用如图电路测定小灯泡的功率,所用电源的电压应________(选填“大于”、“等于”或“小于”)灯泡的额定电压要使滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小,导线e端应连接在滑动变阻器的________接线柱上。
3.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5伏,小灯泡额定电压为2.5伏,电阻约为l0欧。
(1)连接电路时开关应________,电流表的量程应选0~________安。
(2)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整。
(3)闭合开关前,图1中滑动变阻器的滑片P应位于_________ (选填“A”或“B”)端。
(4)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图2所示)为________伏,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图l中滑片P向_____ (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5伏。
(5)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图3所示的I-U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是________瓦。
(6)小勇同学在实验中连接好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是________(写出一种即可)。
4.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)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整。
(2)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图2所示)为________V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图1中滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(3)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图3所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是________W。
5.在“测量小灯泡的电功率”实验中,提供的器材有:6V的电源一个,2.5V的小灯泡(电阻约为10Ω)一个,电流表(0~0.6A,0~3A)和电压表(0~3V,0~15V)各一个,“50Ω 2A”的滑动变阻器A和“10Ω 1A”的滑动变阻器B各一个,开关一个,导线若干。
(1)通过估算,你应选用的滑动变阻器是 (选填“A”或“B”)。
(2)闭合开关前,经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的连线上画“×”,并只移动一根导线,用笔画线代替导线将电路连接正确。
(3)连线好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡 (选填“短路”或“断路”)。
(4)故障移除后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W,小灯泡正常工作时的电阻是 Ω,(小数点后保留1位小数)
(5)根据测出的数据,作出了小灯泡的电流I与电压U的关系图线,发现该图线不是一条直线,如图丙所示,其原因是温度升高,灯丝电阻 (选填“增大”或“减小”)。
6.在测量小灯泡的电功率时,电源电压为3V,小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)在如图甲所示的电路中,闭合开关移动滑片,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,原因是 ,经分析有一根导线链接错误,请在连接错误的导线上打“×”,并补画出一根导线连接成正确的电路。
(2)电路连接正确后,从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据,得到小灯泡的I-U图象如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W。由图可知,小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 ,滑动变阻器的规格应选择 。
A、10Ω 1A B、15Ω 1A C、25Ω 1A D、30Ω 1A
(3)有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比,你认为这种说法 _________(选填“合理”或“不合理”),理由是 。
7.在测小灯泡电功率实验中,小杨同学选用的器材有:额定电压为2.5V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将答图乙中的实物电路连接完整(要求:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉);
(2)连接电路时,开关S必须 ,滑动变阻器的滑片P应调到最 阻值处;
(3)正确连接电路后,闭合开关S,发现电压表无示数,电流表有示数,原因是灯泡 (其它部分均完好);
(4)故障排除后,滑片移至某处,电压表表盘如图丙所示,其读数为U1= V,再读出电流表的示数I1,由此算出此时灯泡电功率P1= (用字母表示);
(5)小杨同学继续移动滑片P,将两电表对应的示数记录到下表中
实验序号 1 2 3 4 5
电压表示数/V U1 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表示数/A I1 0.14 0.18 0.20 0.24
则灯泡的额定功率为 W,他分析表中数据,发现灯泡的电阻也在变化,主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而 。
8.小倩同学现有一个标有“3.8V”字样的小灯泡,她想知道小灯泡的额定功率,于是连接了如图甲所示的实验电路(不完整),电源电压恒为6V。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲中实物电路的连接。(连线时导线不能交叉)
(2)图甲中,连接电路时,开关应处于 状态。闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于 (选填“A”或“B”)端。
(3)电路连接完整后,闭合开关,发现小灯泡不发光,但电流表有示数,接下来的操作应该是 。(填字母)
A、更换小灯泡
B、检查电路是否有故障
C、移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(4)实验时,移动滑片P到某处,电压表示数为2.5V。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。当电压表示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W。
(5)在实验操作中,发现电流表损坏不能使用。小倩利用阻值已知的定值电阻R0,设计了如图丙所示的电路,测量额定电压为U额的另一小灯泡的额定功率。操作如下:
①闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器,使电压表的示数为 ;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合开关S、S2,断开S1,读出电压表示数为U;
③小灯泡的额定功率P额= 。(用U、U额和R0表示)
实验探究题集训
1.在测定小灯泡额定功率实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω左右。
(1)请在图甲中用笔画线代替导线连接电路,如果原连接有误,请在错处打“×”并改正。
(2)实验中电流表突然损坏,实验小组找到一个阻值为10Ω的定值电阻R0和一个单刀双掷开关并设计了电路图(如图乙),重新测定。
步骤一:S2与接线柱1接通,闭合S1,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为3.8 V。
步骤二:S2与接线柱2接通,使滑动变阻器阻值 (选填“变大”、“不变”或 “变小”),读取电压表示数U。
步骤三:断开S1、S2,整理器材。
灯泡额定功率的表达式P= 。(表达式中不需带单位)
【答案】(1)
(2)不变 或
2.用如图电路测定小灯泡的功率,所用电源的电压应________(选填“大于”、“等于”或“小于”)灯泡的额定电压要使滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小,导线e端应连接在滑动变阻器的________接线柱上。
【答案】大于;d
【考点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】本题涉及电压表和电流表量程的选择和读数、滑动变阻器的变阻原理、电功率的计算,虽综合性强,但都属于基础知识,难度适中。当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数变小,则变阻器连人电阻增大,连入下边的接线柱是d。
【解答】(1)电源电压要大于灯泡的额定电压,灯泡才能正常工作;
(2)当滑片向左移动时,电流表示数减小,连入的电阻增大,则变阻器接入电路的接线柱应是d。
故答案为:(1)大于;(2)d
3.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5伏,小灯泡额定电压为2.5伏,电阻约为l0欧。
(1)连接电路时开关应________,电流表的量程应选0~________安。
(2)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整。
(3)闭合开关前,图1中滑动变阻器的滑片P应位于_________ (选填“A”或“B”)端。
(4)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图2所示)为________伏,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图l中滑片P向_____ (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5伏。
(5)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图3所示的I-U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是________瓦。
(6)小勇同学在实验中连接好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是________(写出一种即可)。
【答案】(1)断开 0.6 (2)
(3)A (4)2.2 B (5)0.5 (6)小灯泡开路(或小灯泡灯丝断了或小灯泡灯座接触不良或小灯泡接线柱接触不良)(合理即可)
4.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)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整。
(2)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图2所示)为________V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图1中滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(3)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图3所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是________W。
【答案】(1)
(2)2.2;B
(3)0.5
5.在“测量小灯泡的电功率”实验中,提供的器材有:6V的电源一个,2.5V的小灯泡(电阻约为10Ω)一个,电流表(0~0.6A,0~3A)和电压表(0~3V,0~15V)各一个,“50Ω 2A”的滑动变阻器A和“10Ω 1A”的滑动变阻器B各一个,开关一个,导线若干。
(1)通过估算,你应选用的滑动变阻器是 (选填“A”或“B”)。
(2)闭合开关前,经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的连线上画“×”,并只移动一根导线,用笔画线代替导线将电路连接正确。
(3)连线好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡 (选填“短路”或“断路”)。
(4)故障移除后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W,小灯泡正常工作时的电阻是 Ω,(小数点后保留1位小数)
(5)根据测出的数据,作出了小灯泡的电流I与电压U的关系图线,发现该图线不是一条直线,如图丙所示,其原因是温度升高,灯丝电阻 (选填“增大”或“减小”)。
【答案】(1)A
(2)
(3)短路 (4)0.75;8.3 (5)增大
6.在测量小灯泡的电功率时,电源电压为3V,小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)在如图甲所示的电路中,闭合开关移动滑片,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,原因是 ,经分析有一根导线链接错误,请在连接错误的导线上打“×”,并补画出一根导线连接成正确的电路。
(2)电路连接正确后,从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据,得到小灯泡的I-U图象如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W。由图可知,小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 ,滑动变阻器的规格应选择 。
A、10Ω 1A B、15Ω 1A C、25Ω 1A D、30Ω 1A
(3)有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比,你认为这种说法 _________(选填“合理”或“不合理”),理由是 。
【答案】(1)电压表串联在电路中
(2)0.625;增大; C;
(3)不合理; 灯丝电阻是变化的,无法得到电流与电压成正比。
7.在测小灯泡电功率实验中,小杨同学选用的器材有:额定电压为2.5V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将答图乙中的实物电路连接完整(要求:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉);
(2)连接电路时,开关S必须 ,滑动变阻器的滑片P应调到最 阻值处;
(3)正确连接电路后,闭合开关S,发现电压表无示数,电流表有示数,原因是灯泡 (其它部分均完好);
(4)故障排除后,滑片移至某处,电压表表盘如图丙所示,其读数为U1= V,再读出电流表的示数I1,由此算出此时灯泡电功率P1= (用字母表示);
(5)小杨同学继续移动滑片P,将两电表对应的示数记录到下表中
实验序号 1 2 3 4 5
电压表示数/V U1 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表示数/A I1 0.14 0.18 0.20 0.24
则灯泡的额定功率为 W,他分析表中数据,发现灯泡的电阻也在变化,主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而 。
【答案】(1)
(2)断开 大 (3)短路 (4)0.7;U1I1 (5)0.6;增大
8.小倩同学现有一个标有“3.8V”字样的小灯泡,她想知道小灯泡的额定功率,于是连接了如图甲所示的实验电路(不完整),电源电压恒为6V。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲中实物电路的连接。(连线时导线不能交叉)
(2)图甲中,连接电路时,开关应处于 状态。闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于 (选填“A”或“B”)端。
(3)电路连接完整后,闭合开关,发现小灯泡不发光,但电流表有示数,接下来的操作应该是 。(填字母)
A、更换小灯泡
B、检查电路是否有故障
C、移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(4)实验时,移动滑片P到某处,电压表示数为2.5V。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。当电压表示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W。
(5)在实验操作中,发现电流表损坏不能使用。小倩利用阻值已知的定值电阻R0,设计了如图丙所示的电路,测量额定电压为U额的另一小灯泡的额定功率。操作如下:
①闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器,使电压表的示数为 ;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合开关S、S2,断开S1,读出电压表示数为U;
③小灯泡的额定功率P额= 。(用U、U额和R0表示)
【答案】(1)
(2)断开;B (3)C (4)A;1.14 (5)U额;U额×