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小华在“测量小灯泡的额定功率”的实验中,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V...

小华在“测量小灯泡的额定功率”的实验中,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V。

(1)为了完成实验,请用笔画线代替导线将如图甲中的实物图补充完整(导线不能交叉)。

______

(2)闭合开关S,移动滑片,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有明显示数,若故障发生在“小灯泡”或“滑动变阻器”上,则发生此故障的原因可能是_____

(3)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表示数为2.0V,为了测定小灯泡的额定功率,应将滑片向_____(选填“A“或“B”)端移动。

(4)当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则表格中空白处的数据为_____A,小灯泡的额定功率为_____W。

实验次数

1

2

3

电压U/V

2.0

2.5

3.0

电流I/A

0.2

 

0.23

 

(5)小华通过计算发现,三次买验中小灯泡的电阻相差较大,其原因是_____

(6)小华还想比较不同小灯泡并联时的亮度,他把标有L1“3.8V”和L2“2.5V”的两盏小灯泡并联在电压为3V的电源两端(如图所示),闭合开关,电流表A1的示数为0.26A,电流表A2的示数为0.18A,从数据可计算出L2的实际电功率较小;再观察灯泡亮度时,发现L2比L1亮,为什么实际电功率小的灯泡反而更亮呢?是不是因为灯座和导线的电阻、电流表不准确等原因引起的呢?小华又把L1和L2交换位置(灯座、导线电流表的位置没有换),实验发现仍然是实际功率较小的L2比实际功率较大的L1更亮,请你帮小华分析一下发生这种现象的原因可能是_____

 

小灯泡断路 A 0.22A 0.55 小灯泡的电阻随温度的变化而变化 L2工作时热散失少,工作时发光效率高 【解析】 (1)测量小灯泡的额定功率时,小灯泡与滑动变阻器串联接入电流中,电压表测量小灯泡两端的电压,小灯泡额定电压为2.5V,故电压表量程为0﹣3V;如图所示: ; (2)闭合开关S,发现小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路有断路;电压表有示数,说明在电压表两接线柱与电源相连,故电路故障可能是小灯泡断路。 (3)电压表示数为2V,小于小灯泡的额定电压,为了使小灯泡正常发光,应增大电流,减小滑动变阻器的电阻,故应将滑片向A移动,使电压表的示数为2.5V; (4)由图乙知,电流表的量程为0﹣0.6A,分度值为0.02A,示数为0.22A, 则灯泡的额定功率为:P=UI=2.5V×0.22A=0.55W; (5)灯泡两端的电压越大,灯泡的实际功率越大,灯泡温度越高,灯泡越亮,灯丝电阻越大;灯丝电阻受温度影响,随温度升高而增大,所以三次实验所测灯丝电阻不同,相差较大。 (6)从能量转化的角度看,小灯泡工作时将电能转化为内能和光能。首先灯泡工作时将电能内能,当温度达到一定程度时发光,即转化为光能,但其工作时还会不断散热,L2的实际电功率较小,但发现L2比L1亮,可能是由于其热散失少,工作时发光效率高的缘故。  
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考点分析:
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小江用图甲所示的实验装置探究“影响电流产生热量与那些因素有关”,实验中三个烧瓶都盛有相同质量的煤油。

(1)该实验通过比较_____来判断相同时间内不同电流产生的热量多少。实验中烧瓶内液体小明选择了煤油而不是水,这样选择的理由是_____

(2)小江先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中:然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作获得第二组数据(见表)

实验次数

电流/A

通电时间/s

电阻/Ω

温度升高量/℃

1

0.3

30

10

1.5

2

0.6

30

10

6.0

 

田此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流_____,其产生的热量_____

(3)若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系,可选择乙图中_____(选填“A”或“B”),烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻_____(选填“串联”或“并联”)。

(4)小江提议利用上述实验装置该做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他应选择乙图中_____(选填“A”或“B”),烧瓶与甲图中的烧瓶并联,并将其中一烧瓶中的煤油换成等质量的水。水和煤油吸热的多少是通过_____来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。

 

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如图所示,将铜棒和锌棒一同浸入稀硫酸中就形成了铜锌原电池,当外电路连通时,电子从左向右流过电流表(G为灵敏电流表),原电池的正极是_____(选填“铜棒”或“锌棒“),原电池对外供电时能转化为_____能。

 

 

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如图所示,分别在热水和冷水中滴入相同的红墨水,可以看到热水中的红墨水扩散得_____(选填“快”“慢”或者“一样快慢”),这说明_____

 

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如图所示,用丝绸摩擦有机玻璃棒,然后靠近碎纸屑,发现纸屑能被吸引,这是摩擦起电,且带电体能_____;用手向下捋几下塑料细丝,会越捋越蓬松,如图乙所示,这种现象再次证明摩擦起电,而且说明_____

 

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超人是很多同学喜欢的电影人物,某一超人模型的两只眼睛是用两个小灯泡安装而成电路在超人身体里面,这两只眼睛(小灯泡)可以同时发光,也可以让任意一个灯泡单独发光,图乙是小华连接的超人眼睛的模拟电路,班长说他连接有误,只要改变一根导线的连接就可以实现上述目的。小华想请你帮他改一改(仅改动一根导线,请在错误的导线上打“×”再用笔画线代替导线,将正确的电路连接),小华在此谢谢你了!

_____

 

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