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小芳在实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时,老师只提供了如下器材:标有“2.5...

小芳在实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时,老师只提供了如下器材:标有“2.5 V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表(没有电流表)、阻值为10 Ω的定值电阻R0、导线若干。小芳根据所给的器材经过思考后设计了正确的实验电路,如图甲是该电路的不完整电路图。

1)请你将甲电路图补充完整;

_____

2)闭合开关后,为了测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表V1的示数为________V,此时电压表V2的示数如图乙所示,是________V

3)小灯泡的额定功率为________W

4)小芳还进一步设计出了用两只电流表测量小灯泡电功率的方法,其电路如图丙所示,R0=10 Ω,为了测量小灯泡的额定功率,关键的一步是:调节滑动变阻器,使________________,再读出电流表A1的示数为I1,请用已知量和测量量表示小灯泡的额定功率P=____________

 

2.5 2.4 0.6 A2的示数为0.25 A 2.5 V×I1 【解析】 (1)在没有电流表的情况下,电压表并联在定值电阻两端,能起到测量电流的作用,故将电压表与定值电阻R0并联,如答图所示;(2)灯在2.5 V的额定电压下正常发光,为了测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表的示数为2.5 V,此时电压表的示数如图乙所示,该电压表选用小量程,分度值为0.1 V,示数为2.4 V;(3)由前面的数据,根据欧姆定律和串联电路的特点可得,灯的额定电流为IL=I0===0.24 A,则小灯泡的额定功率为P额=ULIL=2.5 V×0.24 A=0.6 W;(4)图丙中,R0和小灯泡并联,电流表测R0支路的电流,电流表测灯泡支路的电流;当小灯泡正常发光时,由并联电路的特点和欧姆定律可得,的示数I0===0.25 A,所以调节滑动变阻器使的示数为0.25 A,说明此时灯泡正常发光;再读出电流表的示数为I1,即为灯的额定电流,则小灯泡的额定功率P额=2.5 V×I1.  
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考点分析:
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“测量小灯泡电功率”的实验电路如图甲所示。小灯泡的额定电压为2.5V。

(1)实验中,闭合开关,移动滑片P到某个位置时,电压表的示数为2.2V,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_______(选填“A”或“B”)端移动,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_________W。

(2)小华同学实验时发现桌上没有电流表,却多了一个滑动变阻器R0(最大阻值用R0表示),他设计如图丙所示电路,也测出了灯泡的额定功率。请补全下列步骤。

①闭合开关,先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端,再调节另一滑动变阻器的滑片,直到_________时为止;

②接着______________,读出这时电压表的示数为U;

③小灯泡的额定功率表达式P=___________

 

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比较两个灯泡的亮暗的活动中,如图(a)所示(电源由四节干电池串联,每节电压恒为1.5V,L1灯额定电压为3.8V,L2灯额定电压为2.5V).

(1)请用笔画线代替导线,将图a中的实物电路连接完整,使滑片在最右端时滑动变阻器连入电路的阻值最大______________

(2)L1、L2两灯应选择电阻_______(相同/不同)的白炽灯泡,连接电路后闭合开关,调节滑动变阻器,应比较两灯泡亮暗和_______.总结发现:两灯串联时,通过灯泡的电流相等,电压越高,相同时间内_______越多,灯泡就越亮.

(3)小明为测出L1灯的额定电功率,在原电路中串联一只电流表如图(b),正确连接电路后闭合开关,读出甲表示数为2.8V,乙表示数为1.8V,电流表示数为0.14A,当滑片移动阻值最小处时,甲表示数如图(c)所示为_______V,小明对电路进行改进,取走L2灯和乙表,正确连接电路后,发现还是无法测量L1灯的额定功率,小明思考后,在不增加电路元件的情况下又对实验进行改进,顺利完成了实验,他的做法是_______

 

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在“测量小灯泡额定功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V.

1)将甲图中电路连接完整_________.(要求:滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮)

2)正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡始终不亮,电流表无示数,电压表示数始终为3V,则故障原因为_________________

3)电路故障排除后,闭合开关,移动滑片P,直到电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_________W.

4)小张设计了如图丙所示的电路也完成了该实验(电源电压不变,R阻值已知)

①闭合开关SS1,,断开S2,并调节滑动变阻器使电压表示数为U

②团合开关SS2,断开S1,,滑动变阻器滑片P不动,读出此时电压表示数为U;则小灯泡额定功率的表达式灯P=_______.(用U、R、U表示)

 

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小明在测定小灯泡的电阻和额定功率的实验中,可用器材:相同规格的小灯泡(其电阻约为10 Ω,额定电压为2.5 V)若干,量程为0~3 V的电压表一个,开关一个,滑动变阻器一个,电源电压3 V,导线若干。另可供选择的电流表有:A。量程0~100 mA的电流表;B。量程为0~0.6 A的电流表;C。量程为0~3 A的电流表。

  

1)为保证测量准确,电流表应选________(选填序号“A”、“B”或“C”)。

2)实验电路如图1所示,图中甲是________(选填“电流表”、“电压表”或“小灯泡”),连接电路时,开关应________(选填“断开”或“闭合”),滑动变阻器的滑片应处于最________端(选填“左”或“右”)。

3)根据电路连好实物,闭合开关,发现灯不亮,电流表无示数,电压表示数接近3 V。取下灯泡,两表的示数不变。出现故障的原因可能是________(选填“灯泡短路”或“灯泡断路”)。

4)故障排除后,开始进行实验,根据测出的数据,画出了小灯泡的电流、电压关系图像,如图2,由此可以判断小灯泡的电阻随温度的增大而________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。

5)小明还做出了小灯泡的功率与电压二次方、电流二次方的关系图像,如图所示,其中功率与电压二次方关系正确的图像是________,功率与电流二次方关系正确的图像是________

A    B    C    D

 

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如图所示电路,是某学校楼道自动控制照明系统,已知控制电路电源电压U=4.5V,电磁继电器线圈电阻R1=5Ω,滑动变阻器R2最大阻值25Ω.R3是一光敏电阻,其阻值随光照度E”的增大而减小,且成反比,其具体关系如下表所示(光照度E的单位是:勒克斯,符号Lx;光越强,光照度越大)。当线圈中电流减小至I0=90mA时,电磁继电器衔铁被弹簧拉起,启动照明系统,利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E0时,照明系统内照明灯自动工作。

(1)根据表格中数据写出光敏电阻的阻值R3与光照度E的函数关系式。

(2)闭合开关,把滑片移到最右端(b端),求照明系统启动时的光照度E0是多少?如果光照度E2Lx时并保持1min不变,这段时间内R2消耗的电能是多少?

 

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