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小明用如图甲所示电路测量小灯泡的电功率,电源电压恒定不变,小灯泡额定电压为2.5...

小明用如图甲所示电路测量小灯泡的电功率,电源电压恒定不变,小灯泡额定电压为2.5V

(1)请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整,要求滑片P向右滑动时小灯泡变亮,导线不允许交叉______

(2)电路连接好后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,接下来应进行的操作是______

(3)小明根据测出的数据,画出了小灯泡的电流随电压变化的关系图像,如图乙所示。由图可知小灯泡正常发光时的功率为______W;由图像可知小灯泡灯丝电阻是变化的,原因是______

(4)小明在进行实验时损坏了电压表,为了完成实验,借来了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个电流表,借助原有的实验器材也测出了小灯泡的额定功率。

①请你帮小明设计实验电路图,画在虚线框内______

②闭合开关,移动滑片,使电流表A1的示数为______,读出A的示数为I1

③小灯泡的额定功率P______

 

向右移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光 0.75 灯丝电阻随温度的升高而增大 2.5V×I1[或2.5V×(I1-)] 【解析】 (1)滑动变阻器接线时应“一上一下”接入电路,要求滑片P向右滑动时小灯泡变亮,即电路中的电流变大,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,滑动变阻器下方应接右侧的接线柱,电压表与小灯泡并联,如答图所示;(2)连好电路闭合开关,电流表有示数说明电路中有电流,电路是通路,小灯泡中也应该有电流,但小灯泡不亮,这可能是电路中的电流太小,小灯泡的实际功率太小的缘故,所以接下来应进行的操作是向右移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光;(3)小灯泡正常工作时的电压是2.5V,由图乙知,此时电流是0.3A,小灯泡正常发光时的功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;小灯泡灯丝电阻变化的原因是随电路电流的增大,小灯泡灯丝的温度会升高,灯丝电阻会随温度的升高而增大;(4)实验中缺少电压表,多了一个阻值已知的定值电阻,可利用并联电路两端电压相等的原理,利用电流表测定值电阻的电流,当电流表示数与定值电阻阻值的乘积等于小灯泡的额定电压时,小灯泡正常发光,再根据并联电路电流规律直接或间接求出通过小灯泡的电流,最终求出小灯泡正常发光时的电功率。  
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考点分析:
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小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中,实验室有如下器材:电源电压恒为6V),小灯泡L(额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω),电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个,导线若干.

(1)请用笔画线代替导线,帮小华同学将图甲中的电路连接完整;

_____

(2)为了顺利完成实验,小华应选用规格为_____选填“R1”或“R2”)的滑动变阻器;

(3)连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是_____

(4)排除故障后,移动滑动变阻器滑片P的位置,获得多组对应的电压值和电流值,绘制小灯泡U﹣I图象如图乙所示,小灯泡的额定功率为_____W.分析乙中图象发现小灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要原因是_____

(5)小华打算增加一个阻值为15Ω的定值电阻R0,只利用一只电表,通过操作图中单刀双掷开关单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次测量小灯泡的额定电功率,图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图,则以下判断正确的是_____

A.两种方案都能

B.两种方案都不能

C.丙方案能,丁方案不能

D.丙方案不能,丁方案能

 

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在测量额定电压为3.8 V的小灯泡电功率实验中,小明同学连接了如图甲所示的电路(电源电压4.5 V保持不变,电路元件完好,接线柱接线牢固)。

(1)在未检查电路连接是否正确的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,电流表的示数将________,电压表的示数将________(两空均选填“变化”或“不变”)。

(2)检查电路发现一处错误,指出连接错误的是________(选填“a”、“b”、“c”或“d”)。

(3)排除故障后,继续实验,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了如图乙所示的IU图像。某次实验时电流表示数如图丙所示,电流表的示数为________A,此时小灯泡的电阻是________Ω;当小灯泡正常发光时,它的额定功率是________W

(4)若实验过程中电压表的大量程损坏,在不添加任何器材的情况下,请你在图丁的虚线框内设计能测量小灯泡额定功率的实验电路图。________

 

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小亮在测定小灯泡正常发光时的电阻时,部分已经连好的电路如图甲所示,已知小灯泡的额定电压为2.5V

(1)请根据图乙所示实验电路图,用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整______

(2)若该小组同学连好电路并闭合开关后,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡均很亮,且亮度不变,造成这一现象的原因是______

(3)正确连接电路后,继续进行实验,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,则被测小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。(保留两位小数)

(4)另一实验小组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),他设计如图丁所示电路,也测出了小灯泡在U02.5V时的电阻,请补全下列步骤。

①闭合开关,先调节滑动变阻器______(选填“R0”或“R”)的滑片到最左端,再调节另一滑动变阻器的滑片,直到______

______

小灯泡正常发光时电阻的表达式R______(用已知字母表示)。

 

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用伏安法测电阻,实验电路如图甲所示。

(1)连接电路时,开关应该是______的。

(2)请你根据图甲的电路图,在图乙中用笔画线代替导线帮大山同学连接实物图______(导线不能交叉)。

(3)大山同学在实验中的某次测量,电压表与电流表的读数如图丙所示,则此时待测电阻的阻值为______

(4)实验中,如果电压表突然损坏,已知滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为Rx,电源电压保持不变,但电源电压值未知,请你利用剩下的器材测出Rx。先在下方方框内画出此时的实验电路图______,再简要写出实验过程和计算Rx的表达式。

a、实验过程______

bRx的表达式:Rx______

 

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某班同学做“探究电流与电阻的关系”的实验,某小组连接了如图甲所示的实物电路.

(1)请画出对应的电路图(电阻箱符号为

___

(2)连接电路时,开关应_____.连好电路后,将电阻箱调至某一阻值,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为一个适当的值U0,记录电流表的示数和_____

(3)改变电阻箱的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使_____,并记录相应数据.

(4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到(3)中的要求,引起这种情况的直接原因是_____

(5)重复步骤(3)多次实验,根据所得数据画出电流随电阻变化的图象如图乙所示.你认为该小组实验时的U0_____V.

(6)进一步研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等,由此可以得出的实验结论是_____

(7)实验结束后,小组间交流时,发现邻组在相同的坐标系中画出的图象如图丙所示,你认为图象不同的原因是_____

 

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