初中物理鲁科班九年级上册第十四章第四节测量小灯泡的电功率练习题(word版 有解析)

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名称 初中物理鲁科班九年级上册第十四章第四节测量小灯泡的电功率练习题(word版 有解析)
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资源类型 教案
版本资源 鲁教版(五四学制)
科目 物理
更新时间 2020-12-08 20:25:56

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初中物理鲁科版九年级上册第十四章第四节测量小灯泡的电功率练习题
一、单选题
某同学利用如图所示电路,测量额定电压为小灯泡的额定功率,下列说法错误的是
A.
闭合开关前,滑片P应滑到b端
B.
闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C.
当电压表示数为时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率
D.
实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
电现象中有三个同学们非常熟悉的实验:a、探究电流与电压的关系;b、伏安法测电阻;c、伏安法测电功率。这三个实验均要用到滑动变阻器,并多次测量电压和电流值。但滑动变阻器的作用以及对测量数据的处理方式并不相同。下列说法正确的是
A.
a实验是为了多次测量求平均值来减小误差,滑动变阻器的作用主要是保护电路
B.
b实验是为了多次测量寻找普遍规律,滑动变阻器的作用主要是改变电阻两端的电压
C.
c实验是为了比较实际功率与额定功率,滑动变阻器的作用主要是改变灯泡两端的电压
D.
三个实验都是为了多次测量求平均值来减小误差,滑动变阻器是为了控制电压一定
如图所示,滑动变阻器在电学实验中起到重要的作用,除保护电路外,它还能改变电路中的电流和电压,下列试验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法正确的是
A.
在“测量未知定值电阻的阻值”的实验中,其主要作用是为了多次测量,得出普遍规律
B.
在“测量小灯泡功率”的实验中,其主要作用是为了多次测量求平均值,减小误差
C.
在探究“电流与电压关系”的实验中,其主要作用是改变电压,便于多次测量,得出普遍规律
D.
在探究“电流与电阻关系”的实验中,其主要作用是保持R两端的电压不变,便于多次测量,求平均值,减小误差
小明同学在做测量小灯泡电功率的实验时,他设计了如下图所示的电路,正确操作并闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是?
?
?
A.
检查电路是否某个位置接触不好,断路了
B.
更换小灯泡
C.
移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
D.
重新连接一次电路
小林设计了如图所示的四种电路用于测量小灯泡额定功率已知小灯泡的额定电压、定值电阻的阻值,其中能完成测量目的电路是
A.
B.
C.
D.
为测定额定电压为小灯泡的电功率,提供如下器材:电压表量程有“”和“”,电流表量程有“”和“”,滑动变阻器规格分别为“”、“”、“”,开关,电源电压恒为为和若干条导线。某同学连接完电路后闭合开关,把滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中,测量的数据如下表。若电源电压恒定不变,下列说法中正确的是????
1
2
3
4
5
6
电压表示数
电流表示数
A.
该小灯泡的额定功率为
B.
该小灯泡两端的电压越高,实际功率越小
C.
该同学所选的滑动变阻器规格为“”
D.
该同学连接电路时,将电压表并联在小灯泡的两端
如图甲所示是某同学连接好的测量小灯泡电功率的电路。闭合开关,移动滑片,灯始终不亮。该同学用如图乙中检测灯来检测电路。闭合开关,当的两根接线分别接在B、N两点时,仅灯亮且正常发光;当分别接在A、D两点时,灯也正常工作;当分别接在M、N两点时,、均不亮,由以上检测中观察到的现象判断出电路故障可能是
A.
滑动变阻器短路
B.
短路
C.
电流表短路
D.
断路
下列关于实验电路图,其中说法正确的是
A.
如图可以多次测量小灯泡的电功率并能通过求平均值来减小误差
B.
如图可以探究灯泡的电功率和电流的关系,并能够进行多次实验找出规律
C.
如图可以探究灯泡的电功率和电压的关系,但不能进行多次实验找出规律
D.
如图既可以用来测定值电阻的阻值,也可以用来探究电流和电压的关系
如果测定标有“”字样的小灯泡的额定功率,那么两个电表的量程最好选用
A.
电压表选“”,电流表选“”
B.
电压表选“”,电流表选“”
C.
电压表选“”,电流表选“”
D.
电压表选“”,电流表选“”
做伏安法测量小灯泡功率的实验,所测灯泡的额定电压是某同学连接的电路如图所示,当他合上开关时发现:灯不亮,电流表指针也不动,但电压表的指针接近满刻度。他尝试移动滑动变阻器的滑动片P,仍不能改变以上现象。你认为是下列哪种原因?
A.
灯泡是坏的,或者灯泡与灯座接触不良
B.
电流表接线柱没有拧紧,接触不良
C.
电路的连接不正确
D.
两节电池的电压太小,电路中电流很微弱
二、填空题
某同学利用伏安法“测量小灯泡额定功率”时,所用电源电压不变,实验用小灯泡上标有“”字样,他的电路连接正确,实验步骤正确.闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数为,则此故障可能为______
选填“小灯泡短路”、“小灯泡断路”或“滑动变阻器断路”,他排除故障后重新开始实验,闭合开关,电压表、电流表的示数分别为和,然后他移动滑动变阻器的滑片,当小灯泡正常发光时,滑片的位置恰好在变阻器的中点上,小灯泡的额定功率为______
如图所示的是“测定额定电压为小灯泡的额定功率”的实验电路图。电源两端的电压保持不变,闭合开关,电压表的示数为,现要测定小灯泡的额定功率,应将滑片向______选填“左”或“右”移动至电压表示数为______V,若此时电流表示数为,则小灯泡的额定功率为______W。
小华在探究“小灯泡发光时的亮度与电功率的关系”的实验中,所用的电源电压是4V,小灯泡的额定电压是,小灯泡两端允许加的最大电压为额定电压的倍。小华同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成下左图所示的图象。根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是______瓦。该图象不是直线,主要原因是______。
如图小明自制的简易调光灯电路。闭合开关后,要使灯变亮应该将夹子A向________选填“左”或“右”移动;移动笔芯后发现灯的亮度变化不明显,他应该调换更________选填“粗”或“细”的铅笔芯来做实验。
三、作图题
测定小灯泡额定功率的实验器材如图所示,其中小灯泡上标有“”的字样,它的电阻约请你用笔画线代替导线,把图中的器材连接成实验电路导线不要交叉。
四、实验探究题
小程要用“伏安法”做“测定小灯泡功率”的实验,请你跟随小程边实验边思考,逐一回答下面的几个问题。
请在图a方框内画出该实验电路图。
小程连接完最后一根导线,立即看到灯泡发出明亮的光,在一旁观察的小雨一惊,提醒小程实验中有问题,小程想,我的实验连线没有出问题啊请你帮助小程找出实验中两个操作不当之处:
______;
______。
小程选用小灯泡的额定电压是,当小灯泡正常发光时电流表的示数如图b所示,此灯泡额定功率是______W;
做完实验后,小程将“伏安法”测灯泡实际功率实验与以前做过的“伏安法”测某一灯泡电阻阻值的实验进行比较,发现这两个实验有许多相似的地方,也有不同之处。请你写出一个不同之处:______;
小程根据测量灯泡实际功率的多组实验数据,作出了图象,如图c所示,结果发现图线不是直线,这表明灯泡的电流与电压不成正比,小程很纳闷,请你帮助他分析原因。______
兴趣小组同学做了如下两个电学实验:
在测量额定电压为小灯泡正常发光时的电阻实验中:
用笔画线代替导线,将图1的电路连接完整。闭合开关,移动滑片P,使电压表示数为____V,此时电流表示数如图2,通过小灯泡的电流为________A,则小灯泡正常发光时电阻为_________结果保留一位小数。
电压表的内阻虽然很大,但也会影响小灯泡电阻的测量结果,本实验测得的小灯泡电阻与真实值相比偏______。
小组同学在没有电压表的情况下,利用电流表和定值电阻,设计了图3的实验电路测量小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为,定值电阻的阻值为。实验步骤如下:
闭合开关S、,断开,调节滑动变阻器,使电流表示数为,此时小灯泡正常发光。_______________,保持滑动变阻器滑片位置不变,读出此时电流表的示数为I。
测得小灯泡的额定电功率_____________用、I和表示。
五、简答题
小明在“测定小灯泡电功率”的实验中,电源电压下图电源三个电池应为四个电池,小灯泡的额定电压为,电阻约为,滑动变阻器有两个规格“”和“”。
如图所示是他连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“”,并用笔画线代替导线在图中画出正确的导线。
电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表偏转很大,电流表指针完全不动,产生这一现象的原因是?????????。
排除故障后,继续实验,并根据实验数据画出如图所示的UI图像,计算出小灯泡的额定功率是?????????
?W。
所选用的滑动变阻器的规格应为??????????。
小华同学想继续用这套实验器材探究电流与电压的关系,滑动变阻器向左移动时,电压表示数增大时,电流表示数随之增大,你认为他?????????能或不能完成实验。
六、综合题
小杨同学在做“测定小灯泡的电功率”实验时,实验器材齐全并完好,其中电源电压为6伏且保持不变,待测小灯泡L标有“”字样,且有规格为“”和“”的两个滑动变阻器可选。他正确连接实验器材,闭合电键并逐步移动滑片P的位置,观察电压表及电流表的示数,并记录实验数据,部分实验数据如表所示。
物理量
实验序号
电压伏
电流安
小杨同学实验中选用的滑动变阻器为________,理由是:________________________________。
根据表中的信息可求得的小灯泡最暗时小灯泡的电功率为________瓦。
根据表中的信息计算出小灯泡L的额定功率。需写出计算过程
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
闭合开关前,滑动变阻器应滑到电阻最大位置;
闭合开关后,小灯泡不发光的原因有:小灯泡灯丝断路、小灯泡被短路、小灯泡接触不良、电源电压太小、滑动变阻器连入电路的电阻太大等原因;
当电压表的示数为额定电压时,根据电流表的示数和公式即可求出小灯泡的额定功率;
小灯泡的亮度决定于小灯泡的实际功率。
本题是测量灯泡的电功率实验中的一些问题,主要考查了滑动变阻器的使用,电路故障的分析及额定功率的计算,还考查了灯泡的亮暗程度与实际功率的关系。
【解答】
A、闭合开关前,滑动变阻器应滑到B端,即其电阻最大位置故A正确
B、闭合开关后,小灯泡不发光的原因有很多,并不一定是小灯泡灯丝断了,故
B错误
C、当电压表示数为时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率,正确
D、小灯泡的高度就是看小灯泡的实际功率,实际功率越大,小灯泡越高,故
D正确.
故选B。
2.【答案】C
【解析】解:
A、a探究电流与电压的关系,需要保持电阻一定,总结电压变化对电流的影响,多次测量电压和电流的目的是寻找普遍规律,避免结论的偶然性,A说法错误;
B、b伏安法测电阻,需要多次测量电压和电流,得到不同电压下的电阻值,取平均值作为测量结果,目的是求平均值,减小误差,B说法错误;
C、c伏安法测电功率,需要比较实际电压等于额定电压和不等于额定电压时灯泡的亮度以及实际功率与额定功率的区别,滑动变阻器的作用是改变灯泡两端的电压,C说法正确。
D、由以上分析可知,ABD错误,C正确。
故选:C。
对每个实验进行分析,明确其实验目的,从而确定对测量数据处理方式不同的原因。
对于同一个物理实验,一般都要求做多次至少为3次,但目的却不同:有的为减小误差,有的为寻找普遍规律,有的是不同条件相互比较。
3.【答案】C
【解析】解:
A、在“测量未知定值电阻的阻值”的实验中,其主要作用是为了多次测量,求平均值,减小实验误差,故A错误;
B、在“测量小灯泡电阻”的实验中,其主要作用是改变灯泡两端的电压,测量不同情况下灯泡的电阻;由于灯丝的电阻要随温度变化,所以不能多次测量求平均值,故B错误;
C、在探究“电流与电压关系”的实验中,其主要作用是改变电压,便于多次测量,得出普遍规律,故C正确;
D、在探究“电流与电阻关系”的实验中,其主要作用是保持R两端的电压不变,便于多次测量,得出普遍规律,故D错误;
故选:C。
滑动变阻器的原理:改变连入电路的电阻丝的长度,改变连入电路的电阻,改变电路中的电流。在不同的实验中,滑动变阻器的实际作用会有所不同。
本题主要考查了滑动变阻器在不同电学实验中的作用,要注意在实验中,有时需要多次测量得出普遍规律,有时需要多次测量求平均值。而有时也不能求平均值。
4.【答案】C
【解析】
【分析】
解本题时要注意审题:1是正确操作并闭合开关后;2是接下来他首先应进行的操作是,明确这两点,明确这两点,此题不难正确解答了。
正确操作并闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是指在现在的电路、元件的基础上,通过调节电路能使电路工作正常的情况。
电路电阻太大,电路电流很小,灯泡实际功率很小时,灯泡不发光,可以移动滑片,减小滑动变阻器接入电路的电阻,看灯泡是否发光。
【解答】
A.若是否某个位置接触不好,断路了,电流表无示数,A选项错误;
B.若灯断路,则电压表示数接近电源电压,电流表无示数;若灯短路,则电压表示数为0,均不符合题意;所以,接下来他首先应进行的操作不应是B,B选项错误;
C.灯的亮度取决于灯的实际功率。因连接电路时,为保护电路元件,滑动变阻器连入电路中的阻值应最大。闭合开关后,电流表、电压表均有示数,灯泡不亮可能是由于电路电阻太大,电路电流太小,灯泡实际功率远小于灯的额定功率造成的,可以移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,C选项正确;
D.因连接正确并开关闭合,所以不需重新连接,D选项错误。
故选C。
5.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查特殊方法测灯的额定功率,关键是确定能否使灯正常发光,有一定难度。
若该电路中没有电流表,电压表和定值电阻应起到测量电流的作用,故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联;
要测灯的额定功率,首先使灯正常发光,先将电压表与灯并联,通过移动滑片的位置,使灯的电压为额定电压;保持滑片位置不动,通过开关的转换,使电压表测灯与定值电阻的电压,因此时各电阻的大小和电压不变,灯仍正常工作,根据串联电路电压的规律,可求出此时定值电阻的电压,由欧姆定律可求出灯的额定电流,根据可求出灯的额定功率;
根据电路分析能否使灯正常发光回答。
【解答】
A.打到1,移动滑片,使电压表示数为灯的额定电压,保持滑片不动,打到2,电压表测灯与定值电阻的总电压,根据串联电路的规律和欧姆定律可求灯的额定电流,根据可求灯的额定功率,故A符合题意;
B.无论打到1或2,不能确定灯是否正常发光,B不符合题意;
C.打到2,电流表测灯的电流,不知灯的额定电流,不能确定灯是否正常发光,C不符合题意;
D.无论打到1或2,灯与电阻并联,电流表测总电流,不能确定灯是否正常发光,D不符合题意。
故选:A。
6.【答案】C
【解析】略
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了电路故障分析,难度一般。
根据四个选项出现的情况,逐个进行分析,判断两灯的情况,看是否与题意相符。
【解答】
A.如果滑动变阻器短路,闭合开关,当的两根接线分别接在B、N两点时,灯、灯都亮,当分别接在A、D两点时,灯短路,灯不亮,灯亮,当分别接在M、N两点时,、均亮,不符合题意;
B.若短路,闭合开关,当的两根接线分别接在B、N两点时,仅灯亮且正常发光;当分别接在A、D两点时,灯亮,灯不亮;当分别接在M、N两点时,、均不亮,符合题意;
C.若电流表短路时,闭合开关,当的两根接线分别接在B、N两点时,灯、灯都亮;当分别接在A、D两点时,灯、灯都亮;当分别接在M、N两点时,灯、灯都亮,不符合题意;
D.若断路时,闭合开关,当的两根接线分别接在B、N两点时,仅灯亮且正常发光;当分别接在A、D两点时,灯、灯均不亮;当分别接在M、N两点时,不亮,亮,不符合题意。
故选B。
8.【答案】D
【解析】
【分析】
小灯泡的功率随电压和电流的变化而变化,不是一个定值,不能求平均电功率;
并联电路各支路电压相等,电流表可以测量各电灯泡的电流,根据判断出灯泡的电功率和电流的关系,滑动变阻器可以改变灯泡两端的电压;
串联电路电流处处相等,滑动变阻器可以改变灯泡两端的电压进行多次测量;
用电压表可以测量出电阻两端的电压,用电流表测量出电阻的电流,可以根据测量出电阻,也可以用来探究电流和电压的关系。
本题考查了电学的几个电路图,掌握各个实验的原理是解题的关键。
【解答】
A、图中电压表可以测量出灯泡两端的电压,用电流表测量出灯泡的电流,根据测量出灯泡的电功率,通过移动滑动变阻器改变灯泡两端的电压和电流进行多次测量,但由于灯泡的电功率随着电压和电流的变化而变化,不是一个定值,不能求平均电功率,故A错误;
B、图中两灯泡并联,电流表测量各个灯泡的电流,因为并联电路各支路电压相等,根据可以探究灯泡的电功率和电流的关系,但电路中没有滑动变阻器,不能改变灯泡两端的电压,不能够进行多次实验找出规律,故B错误;
C、图中两灯泡串联,电压表测量各个灯泡的电压,因为串联电路电流处处相等,根据可以探究灯泡的电功率和电压的关系,电路中有滑动变阻器,可以改变灯泡两端的电压,能够进行多次实验找出规律,故C错误;
D、图中用电压表可以测量出电阻两端的电压,用电流表测量出电阻的电流,可以根据测量出电阻,通过移动滑动变阻器改变定值电阻两端的电压和通过的电流,求平均电阻,也可以用来探究电流和电压的关系,故D正确。
故选D。
9.【答案】D
【解析】解:小灯泡标有,即额定电压为,故电压表应选取的,可以保证准确;
而小灯泡的电流较小,如选取3A的电流表,则测量误差过大,故应选取的。
故选D。
本题从电表选取的两个原则:安全和准确进行分析。
选取电表应注意使量程略大于估计值,这样可以保证安全性和准确性。
10.【答案】A
【解析】解:电压表有示数,说明与电压表两接线连接的电路是通路;
灯泡不亮,电流表无示数,说明电路是断路,
所以电路故障是电压表并联的部分断路,
结合选项可知A正确,BCD不正确。
故选:A。
灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路;
灯泡断路时,电路断路,电路中没有电流,电流表无示数,电压表串联在电路中,电压表测量电源电压;
灯泡短路时,电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,电压表测量导线电压,示数为0;
灯泡以外的地方断路,整个电路都处于断开状态,灯泡不亮,电压表和电流表都没有示数。
本题考查了根据电表的示数判断电路故障的方法,是学生必须掌握的内容,也是中考常考的内容。
11.【答案】小灯泡断路;
【解析】解:
闭合开关,灯不亮,电流表无示数,说明电路中有断路故障;电压表有示数,说明电压表到电源两极间是通路,所以故障是灯泡断路了,使得电压表串联在电路中,且电压表示数接近电源电压,即电源电压为;
若灯泡短路,则电压表无示数;若滑动变阻器断路,整个电路断路,电压表也无示数,不合题意;
实验中,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中电流.
闭合开关时,滑动变阻器的滑片在最大阻值处,电压表、电流表的示数分别为和,即此时电路中的电流,小灯泡两端的电压,
所以滑动变阻器两端的电压:,
由欧姆定律可得,滑动变阻器的最大阻值:,
当小灯泡正常发光时,滑片恰好在变阻器的中点上,所以此时电路中电流:,
根据欧姆定律可得,此时滑动变阻器两端的电压:,
所以灯泡的额定电压:,
则小灯泡的额定功率为:.
故答案为:小灯泡断路;.
闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,可能是电路中有断路发生;再根据电压表的示数情况分析判断故障;
闭合开关时,电压表、电流表的示数分别为和可求出所用滑动变阻器的最大阻值R,然后由滑片恰好在变阻器的中点时的阻值,标有“”字样小灯泡正常发光时,利用求出滑动变阻器两端电压,从而计算出此时灯泡两端电压,再利用即可求出小灯泡的额定功率.
本题测灯泡额定功率的实验,考查了故障判断和灯泡额定功率的计算.注意的是题目中隐含的条件:排除故障后按照正确的操作进行实验,闭合开关,此时滑动变阻器连入的阻值最大,由此即可计算出滑动变阻器的最大阻值.
12.【答案】右?
?
1
【解析】解:在串联电路中,电阻之比等于电压之比,故此时灯泡的电压由调节为,故灯泡两端的电压需变小,即变阻器两端的电压应变大,故其阻值应变大,所以滑片应向右端移动,直到电压为额定电压时为止;
灯泡正常发光时,两表的示数是“”和“”,即此时的功率是。
故答案为:右;;1。
在串联电路中,电阻之比等于电压之比,故据此能判断滑片的移动情况;
根据灯泡的额定电压和额定电流,据公式可计算出此时的额定功率。
本题考查额定功率的测量实验,知道串联电路的电压与电阻的特点是关键。
13.【答案】?
灯丝电阻随温度升高而增大
【解析】解:
由题知,小灯泡的额定电压为,由图象知,当灯的电压是时,对应的电流值为,
所以灯泡的额定功率:;
小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线不是正比例图线,说明小灯泡的电阻不是定值,那是因为灯泡电压越大,通过它的电流越大,其实际功率越大,温度越高,即灯丝的电阻随温度的升高而增大。
故答案为:;灯丝电阻随温度升高而增大。
从图象上找到额定电压对应的点,读出对应的电流,利用计算额定功率;该图象不是直线,即电压和电流的比值不是定值,说明小灯泡发光的过程中,电阻不是定值。
本题考查小灯泡功率测量实验中,额定功率的计算以及对电流随电压变化图象的认识和理解,关键要知道灯丝的电阻随温度的变化而变化。
14.【答案】右;细
【解析】
【分析】
本题考查了欧姆定律和电功率公式的应用,关键是会根据导线夹头的移动确定灯泡亮暗的变化。
灯泡变亮说明电路中的电流变大,铅笔芯接入电路中的电阻变小,据此判断导线夹头移动的方向;
若灯的亮度变化不明显,说明电路中的电流变化不明显,铅笔芯接入电路中的电阻变化不明显;
当导体的材料相同时,导体的电阻与导体的长度和粗细有关。
【解答】
闭合开关后,要使灯泡变亮,电路中的电流要变大,铅笔芯接入电路中的电阻要变小,铅笔芯接入的长度要变短,因此导线夹头A向右移动;
移动笔芯后发现灯的亮度变化不明显,说明电路中的电流变化不明显,铅笔芯接入电路中的电阻变化不明显,铅笔芯的电阻小了,应换电阻大的,即横截面积小的铅笔芯,所以他应该调换更细的铅笔芯来做实验。
故答案为:右;细。
15.【答案】解:因为灯泡的额定功率为,所以电压表量程为;
又因为灯泡的额定电流约为,因此电流表的量程选择。
用导线将电源、开关、滑动变阻器、灯泡以及电流表顺次连接起来,电压表并联在灯泡两端,实物连接如下:
【解析】先根据灯泡的额定电压确定电压表的量程,然后根据欧姆定律求出灯泡的额定电流,并确定电流表的量程,最后根据伏安法测功率的电路图连接实物。
本题考查电压表和电流表的正确使用方法,以及根据电路图画实物图的能力。
16.【答案】连线时开关是闭合的?
闭合开关前,滑动变阻器接入电路中的阻值未调节到最大值处?
?
依据物理的原理不同测功率用,测电阻用?
灯丝的阻值随温度升高而变化增大
【解析】解:根据可知:测量功率需要电压表和电流表,为保护电路和改变灯泡电压,还需要滑动变阻器,根据各元件使用特点,电路图连接如下:
小程连接完最后一根导线,立即看到灯泡发出明亮的光,说明连接电路时开关是闭合的,且闭合开关前滑动变阻器接入电路中的阻值未调节到最大值处;
电流表的量程为,分度值为,则电流表的示数为;则
实验原理不同测功率用,测电阻用欧姆定律
灯丝的阻值随温度升高而变化增大,不是定值,得不出正比关系,所以其图象不是直线。
故答案为:见上图;连线时开关是闭合的;闭合开关前,滑动变阻器接入电路中的阻值未调节到最大值处;;依据物理的原理不同测功率用,测电阻用;灯丝的阻值随温度升高而变化增大。
根据测功率的实验原理来确定实验的器材,并把这些器材按照使用方法连出电路图;
实验时,为了保护电路,开关要断开,滑动变阻器滑片置于电阻最大处;
知道灯泡的额定电压为,读出正常发光电流I,根据计算此灯泡额定功率;
从实验目的、原理、用电器不同等方面进行分析;伏安法测电阻原理:,测电功率原理:;
这是因为灯丝电阻受灯丝温度的影响:由于灯泡所加电压增大,实际功率增大,亮度增加温度升高,改变了电阻,使图线不是直线。
本题考查用“伏安法”做“测定小灯泡功率”的实验涉及故障分析、两个实验测电阻、测电功率的比较,属于难题。知道电阻是导体本身的一种性质,取决于导体的材料、长度、横截面积,另外受温度影响
17.【答案】

;;;
小;
闭合开关S、,断开;
【解析】
【分析】
本题测量额定电压为小灯泡正常发光时的电阻,考查电路连接、电表读数、操作过程、误差分析,同时也考查了在没有电压表条件下设计实验方案测额定功率的能力。
变阻器按一上一下接入电路中与灯串联;
灯在额定电压下正常发光;根据电流表选用小量程确定分度值读数,由欧姆定律求出小灯泡正常发光时电阻;
电压表与灯并联,电压表测量的灯的电压是准确的,根据并联电路电流的规律,电流表示数大于通过灯的实际电流,根据欧姆定律分析;
测灯的额定功率,应先使灯正常发光,在没有电压表的情况下,电流表与定值电阻应起到电压表的测量作用,故将R与电流表串联后再与灯并联,通过移动变阻器的滑片使电流表示数为为时,由并联电路电压的规律和欧姆定律,灯的电压为,灯正常发光;
保持滑片位置不变,通过开关的转换,使电流表测灯与并联的总电流,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流,根据写出灯的额定功率的表达式。
【解答】
变阻器按一上一下接入电路中与灯串联,如下所示:
灯在额定电压下正常发光,闭合开关,移动滑片P,使电压表示数为,此时电流表示数如图2,电流表选用小量程,分度值为,通过小灯泡的电流为,由欧姆定律,则小灯泡正常发光时电阻为:

电压表与灯并联,电压表测量的灯的电压是准确的,根据并联电路电流的规律,电流表示数大于通过灯的实际电流,根据,本实验测得的小灯泡电阻与真实值相比偏小;
闭合开关S、,断开,调节滑动变阻器,使电流表示数为,此时小灯泡正常发光;
闭合开关S、,断开,保持滑动变阻器滑片位置不变,读出此时电流表的示数为I;
因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律,灯的额定电流为:
,灯的额定功率的表达式:

故答案为:;;;;小;闭合开关S、,断开;。
18.【答案】
灯断路
??
不能??
【解析】
【分析】
电压表应该并联的用电器两端,滑动变阻器应该串联在电路中;将灯泡右端与电流表左端的导线去掉;正确的改接灯泡的右端与电压表的左端相连;
灯泡断路后,小灯泡不亮,电压表串联在电路中了,偏转很大,电流表指针完全不动;
利用图像上的额定电压时的电流值,利用计算灯泡的额定功率;
计算灯泡达到额定电压时,滑动变阻器上分得的电压,利用欧姆定律计算滑动变阻器的电阻;
在探究电流与电压的关系,应该保证电阻一定,但是灯泡的电阻随温度的升高而升高,因此不能完成实验。
此题考查了测量灯泡电功率的实验,正确连接实物图,分析电路中的电路故障;计算灯泡的额定功率值;欧姆定律的计算;分析探究电流与电压关系的条件;属于有些难度的题目。
【解答】
将灯泡右端与电流表左端的导线去掉;正确的改接灯泡的右端与电压表的左端相连;
电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表偏转很大,电流表指针完全不动,说明电压表串联在电路中了,也就是灯泡断路;在图像中找出电压为时,对应的电流为,因此小灯泡的额定功率是;
灯泡分压为时,滑动变阻器上电压为:,对应滑动变阻器的电阻为:,因此不能使用“”的,应该使用“”的;
用这套实验器材探究电流与电压的关系,应该保证电阻一定,但是灯泡的电阻随温度的升高而升高,因此不能完成实验。
故答案为:
灯断路?不能。?
19.【答案】“”;
因为表中电压表示数变小,同时电流表示数变大,所以表中为变阻器电压,当伏,安,此时,所以选用“50欧2安”变阻器;

灯正常发光时:,查表得:安,
伏安瓦,则小灯泡L的额定功率是瓦。
【解析】
【分析】
本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用,关键是正确分析电压表的连接。
因正确串联实验器材,电流增大时,灯的电压增大,根据串联电路电压的规律分析变阻器的电压变化,由表中数据知确定电压表的连接,由第1行数据,根据欧姆定律求变阻器连入电路中的电阻判断实验中选用的滑动变阻器的规格;
灯的亮度取决于灯的实际功率,由表中数据分析灯的实际功率最小时的电压和电流,根据求小灯泡的功率;
灯在额定电压时正常发光,确定此时电压表的示数,由表中数据得出灯的电流,根据求灯的额定功率。
【解答】
因正确串联实验器材,电流增大时,灯的电压增大,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压减小,由表中数据知,电压表并联在变阻器的两端,由第1行数据,根据欧姆定律,变阻器连入电路中的电阻:;
故小杨同学实验中选用的滑动变阻器为“?2A”;
根据第1行数据,由串联电路电压的规律,此时灯的电压为:

灯的电压最小,此时通过的电流为也为最小值,根据灯的功率最小,灯最暗,此时小灯泡的电功率为:;
灯在额定电压时正常发光,根据串联电路电压的规律,当电压表示数为:
时灯的电压为额定电压,由表中最后一行数据,此时灯的电流为:;
故灯的额定功率:

故答案为:“”;
因为表中电压表示数变小,同时电流表示数变大,所以表中为变阻器电压,当伏,安,此时,所以选用“50欧2安”变阻器;

灯正常发光时:,查表得:安,
伏安瓦,则小灯泡L的额定功率是瓦。
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