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灯泡L的电流随电压变化的图像如图甲所示,将此灯泡与定值电阻R接入图乙所示的电路中...

灯泡L的电流随电压变化的图像如图甲所示,将此灯泡与定值电阻R接入图乙所示的电路中:

(1)只闭合开关S,小灯泡的实际功率为0.5W,根据图像,你能找到电源电压吗?(写出必要的文字说明)

(2)再闭合开关S1,电流表的示数变化了0.1A,则R的阻值是多少?通电1min,定值电阻R消耗的电能是多少?

 

(1)2V;(2)12J 【解析】 (1)由小灯泡中的电流随它两端电压变化的图像可知,随着灯两端的电压增大,通过的电流变大,当UL=2V时,IL=0.25A,此时灯泡的功率为0.5W,由此可知电源电压U。 (2)当再闭合开关S1后,由于灯泡与电阻并联,电流表示数变化值就是此时通过电阻R的电流IR,根据欧姆定律求出R的阻值;已知电阻两端的电压、通过的电流及通电时间,利用可得消耗的电能。 (1)由小灯泡的图像可知,当灯泡的实际功率为0.5W时,UL=2V,IL=0.25A,由乙图所示电路可知,只闭合开关S时,只有灯泡接入电路,灯泡两端的电压等于电源电压,故电源电压为2V。 (2)由乙图所示电路可知,闭合开关S后再闭合开关S1,灯泡与电阻R并联,电流表测干路电流,则电流表示数变大;由题可知,电流表的示数变化了0.1A,则通过电阻R的电流 根据可得,电阻R的阻值 则通电1min,定值电阻R消耗的电能 答:(1)电源电压为2V;(2)R的阻值是20Ω,通电1min,定值电阻R消耗的电能是12J。  
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考点分析:
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“进步”小组搜集了同学们电学实验中曾出现的一些现象,进行了“电路问题问诊”活动,请你一起参与进来吧:

(1)现象1:甲同学在组成串联电路时,刚接好最后一根导线,小灯泡就亮了……;

原因在连接电路时没有将______________

(2)现象2:探究“串联电路电流规律”时,乙同学完成了正确连接,但每次读取电流表的示数后,都感觉比其他实验小组的读数大一些。于是他断开开关又仔细观察,发现电流表还有0.06A的读数;

原因使用电流表之前没有_______________

(3)现象3:在探究“并联电路中电流的规律”时,丙同学正确选择量程后,刚闭合开关电流表的指针就迅速达到最右端无刻度处,并且两灯泡都不亮;

原因可能是_____________________

(4)现象4:当闭合开关时,发现电流表的指针指向最左端无刻度处;

原因 _____________________

(5)现象5:在探究“测量小灯泡的电阻”的实验时,电路正确连接后闭合开关,若小灯泡不亮,电流表没有示数,但电压表的示数约等电源电压;

故障可能是____________________

 

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在“测量小灯泡的电阻”的实验中:

(1)下图甲是小文连接的实物电路,但有一根导线连错了,请在错误连线上画“×”,并用笔画线代替导线改正错误连线;

______

(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应处于最______端(选填“左”或“右”);

(3)滑片P向左移动时,电流表示数变_______

(4)某次实验中,电压表和电流表的连接和示数如图所示,则小灯泡的电阻为______

(5)另一组同学也在做“测小灯泡电阻”实验,并得到了如下表所示的一组UI的数据:

实验次数

1

2

3

4

5

6

灯泡两端的电压U/V

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

通过灯泡的电流I/A

0.18

0.22

0.26

0.30

0.32

0.34

灯泡发光情况

微亮→逐渐变亮

 

 

分析比较表格中的数据可以看出,通过灯泡的电流与灯泡两端的电压___(选“是”或“否”)成正比,这是因为:_______________

(6)完成上述实验后,小强想用修正后的图甲测量一段电阻丝Rx的阻值(约10Ω)。他用电阻丝替换了灯泡,闭合开关,发现电压表已损坏,将其拆除,不改变其他电路元件的连接方式,也完成了实验。请简述实验步骤并写出计算Rx的最后表达式(已知滑动变阻器的最大阻值为R0)。

实验步骤: _______________

Rx的表达式:Rx=____________

(7)若想利用修正后的甲图,继续探究“电流跟电阻的关系”,应将小灯泡换成定值电阻,再添加几个不同阻值的定值电阻进行实验,此实验中滑动变阻器的主要作用是_____,此外还有保护电路的作用;本实验的结论是:___________

 

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“做中学”小组的同学用如图所示电路“探究并联电路中电流的特点”:

(1)在连接电路时,开关应___;如果不能估测被测电路电流大小应该_______

(2)电流表应_____(填“串联”或“并联”)在被测电路中,若要测量干路电流,则电流表应接在甲图中的_________点;

(3)用电流表分别测出电路中的ABC处的电流,改变电源电压,重复实验,记录数据如表,下面表格的设计中存在的不足之处是____________________

实验序号

A处的电流IA

B处的电流IB

C处的电流Ic

第一次测量

0.1

0.1

0.2

第二次测量

0.2

0.2

0.4

第三次测量

0.3

0.3

0.6

 

 

 

(4)小组根据表格数据得出实验结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍;这个结论一定成立吗?__________(选填“一定”或“不一定”);为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点,应该____________________

(5)完成合理的探究过程后,小组应该得出并联电路中正确的电流规律为__________

(6)小文也完成了探究并联电路电流规律的正确电路连接,但他只测了干路电流和通过灯泡L1的电流,没有认真读数就整理了器材,只记得两次电流表指针偏转到的位置一样,都是从0开始向右偏转了5个小格,你能帮他算出通过灯泡L2的电流吗?应是________A

 

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如图所示,学校有前、后两个门,在前、后门各装一个按钮开关,学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求:前门来人按下开关时甲灯亮,后门来人按下开关时乙 灯亮。请在方框内画出电路图,并在实物图中连线。

________

 

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在下图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为乙所示,则:

(1)电源电压为_____V;电阻R1R2两端的电压分别为_____V_____V

(2)通过R1R2两个电阻的电流之比为I1:I2=___;两电阻的电功率之比P1:P2=_____

(3)R1=16Ω,则R2=_____;此时电流表的示数为______;并请在丙图所示电流表的表盘中,用带箭头的线段标出指针所在的位置(O为指针转轴)。

____________

 

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