小明和同学在打扫实验室时,发现实验桌上有一个灯泡,灯泡上标明额定电压为4V,额定功率看不清楚.小明很想知道它的额定功率,刚好桌上还有电阻箱、电流表、开关、12V的稳压电源各一个,小明用它们连成了如图所示的电路,其中R为电阻箱,小明测出了电流表示数随电阻箱阻值变化的几组值,并将其记录在如下的表格中.
电流/A | O.90 | 0.80 | 0.50 | O.36 | 0.28 | 0.22 |
电阻/Q | 8 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
(1)当电流为0.50A时,电阻箱两端的电压是______V,灯泡的电阻为______Ω.
(2)根据表中数据,请求出小灯泡的额定功率.
(3)小明的同学发现小明记录的数据中有一个电流值有错误,这个错误数据是______A.
(4)小明的同学认为利用图示器材还能进行下列实验,其中无法完成的是______.
A.测量小灯泡正常工作时的电阻 B.探究小灯泡的亮度与灯泡功率的关系
C.探究导体中的电流与电压的关系 D.探究串联电路中电流的特点.
考点分析:
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一个额定电压是2.5V的小灯泡,正常工作时的电阻约为8Ω.小明想测量它的额定功率,实验室中有如下器材:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各1个,规格分别为“l0Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器2个,导线若干.
(1)小明设计了如图甲所示电路,他应选用规格为______的滑动变阻器.
(2)图乙是小明根据电路图连接的实物图.闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮;经检查是由于一根导线连接错误.请你在图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线.闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在______端(填“A”或“B”).
(3)小明正确连线后,继续实验.当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图丙所示为______A,小灯泡的额定功率是______W.
(4)实验结束后,小明整理实验器材时,发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热,这是因为______.
(5)某学生在实验时,把电流表与电压表的位置交换连接了,闭合开关后会造成______.(填选项前的字母)
A.电流表烧坏 B.电压表烧坏 C.小电灯烧坏 D.小电灯不亮
(6)另一学生按图连接电路后,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:______.排除该故障换用新元件后,闭合开关时,观察到灯闪亮一下后立即熄灭,该学生在操作过程中的不当之处是:______.
(7)小明同学用上述装置测量标有“3.8V”字样的待测小电灯的功率,用电压恒为6V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器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下表.
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 | |
4.5 | 0.32 | |
①通过上表数据,可算得小电灯的额定功率______W,还可得出关于灯丝电阻的结论是:______;
②当小电灯正常工作时,连入电路的滑动变阻器的阻值为______Ω.
③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V电源的两端,两灯消耗的总功率为______W.
(8)若电压表的0~15V量程已损坏,只能使用0~3V量程,其他器材不变,如何测出小电灯的额定功率?①在图丁虚线框中画出测量电路图;
②若小电灯两端最大可加4.5V电压,为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全,参照小明的实验数据,估算滑动变阻器接入电路的阻值范围应为______Ω~______Ω.
电流/A | 0.90 | 0.80 | 0.50 | 0.36 | 0.28 | 0.22 |
电阻/Ω | 8 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
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某家用电饭煲的简化电路图如图所示.电源电压是220V,R
1、R
2都是发热电阻.试求:
(1)只闭合S
1时为保温状态,保温功率是44W,则电阻R
1的阻值是多少?
(2)在保温状态时,工作2h所消耗的电能是多少千瓦时?
(3)S
1、S
2都闭合时为加热状态,加热功率是550W,则电路中的总电流是多少?
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如图电路,电源电压和小灯泡电阻不变,小灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器阻值变化范围为O~12Ω.
(1)当开关S
1、S
2、S
3都闭合,小灯泡L正常发光,电流表的示数为O.8A,求R
1的阻值和通电10min电流通过R
1做的功;
(2)当S
1闭合,S
2、S
3断开,求小灯泡功率的变化范围.
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如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻.闭合开关S,调节滑动变阻器R′,发现电流表示数从0.1A变为0.3A,电压表示数改变了4V.由此可判断在这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值
(选填“变大”或“变小”),定值电阻R的电功率变化了
W.
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电饭锅有加热和保温两种工作状态,
(1)某电饭锅设有“加热”和“保温”两档,其内部简化电路如图所示,当开关S置于“1”档时,电饭锅处于
(选填“加热”或“保温”)状态;
(2)若电饭锅保温相加热时总功率之比为1:50,则电阻R
和R
1的比值为
.
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