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小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中,所用电源电压恒为3V,小灯泡上...

小华在探究小灯泡的亮度与哪些因素有关的实验中,所用电源电压恒为3V,小灯泡上标有“2.5V”字样.

1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整.

2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最        端(选填).闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数.若电路中仅有一处故障,这个故障可能是:       

3)排除故障后继续实验,小华进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在表格中.在第1次实验中小灯泡不亮的原因是:        

物理量
次数
 

电压
U/V
 

电流
I/A
 

实际电功率
P/W
 

小灯泡
亮度
 

1
 

0.5
 

0.12
 

0.06
 

不亮
 

2
 

1.5
 

0.20
 

0.30
 

偏暗
 

3
 

2.5
 

0.30
 


 

正常
 

4
 

2.8
 

0.32
 

0.90
 

更亮
 

 

 

4)分析表中信息,可知小灯泡的额定功率为     W.实验得出的结论是:小灯泡的实际电功率____,灯泡越亮.

 

(1)如图所示 (2)左 灯泡短路 (3)变阻器连入电路的阻值太大,小灯泡的实际电功率太小 (4)0.75 越大 【解析】 试题(1)根据题意需要测量灯泡两端的电压和通过的电流,因为小灯泡的额定电压是2.5V,故电压表的量程为0~3V,且与灯泡并联,滑动变阻器按一上一下的原则与电流表串联,闭合开关前,必须将滑片移到阻值最大处即可,如下图所示 (2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即最左端.闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数.且电路中仅有一处故障,所以故障应是灯泡短路.(3)根据题意知道在第1次实验中小灯泡不亮的原因是变阻器连入电路的阻值太大,小灯泡的实际电功率太小;(4)根据第1次实验中的数据知道小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W,由实验得出的结论是:小灯泡的实际电功率大,灯泡越亮.
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现要测量电阻RX的阻值,提供的实验器材有:待测电阻RX(5 Ω  )、两节干电池、电流表、电压表、 滑动变阻器、开关及导线若干.

(1)用笔画线代替导线,将图中的实物图连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入电路的阻值变小.

________________________

(2)正确连线后,闭合开关,移动滑片P,电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压且几乎不变.若电路中只有一处故障,可判断该故障是____________

(3)排除故障继续实验,某次测量,电流表的示数为0.50 A,电压表的示数如图,该示数为_____V,RX=______Ω.

(4)某同学利用电源(电压未知)、电阻箱(0-999.9 Q)和电流表(指针能正常偏转,但刻度盘示数模糊不清)等器材,测电阻RX的阻值,设计的电路如图.完成下列实验步骤:

正确连接电路,断开S1S2,将电阻箱R阻值调至最大;

____________________;

_________________;

电阻RX=______________ (用测得量的符号表示)

 

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有两只阻值未知的定值电阻R1R2

(1)图甲是用伏安法测R1阻值的实物电路,电源电压恒为3V,滑动变阻器最大阻值为10Ω

①请你将图甲连接完整(所画的导线用实线且不能交叉)________

②改正电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是________(填字母)

A.滑动变阻器断路 B.R1断路 C.R1短路

③故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则待测电阻R1________Ω

④现有以下三组数据,分析可知,不可能通过以上实验获得的数据有________(填序号)

实验序号

U/V

I/A

R1/Ω

1

0.8

0.2

 

2

1.6

0.4

 

3

1.9

0.475

 

 

(2)图丙是能巧测R2阻值的实验电路。图中R为电阻箱,R0为定值电阻(阻值未知)。要求仅利用电阻箱读数表达R2的阻值,请在空白处填上适当内容;

①将开关接a,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记下__________________

②将开关接b,调节________,保持________不变,记下__________________

③则R2________________

 

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物理兴趣小组的同学在实验室自选器材测量未知电阻Rx的阻值。

小组A设计了如图甲所示的电路图进行试验:

(1)在连接电路时发生了错误,如图乙所示,请你帮他改动一根导线,使电路连接正确(在错误的位置打“×”)

______

(2)改正电路后,闭合开关进行测量,电压表和电流表的示数如图丙所示,则该电阻的阻值为:_____(结果保留一位小数)

小组B设计了如图丁所示的电路图进行试验(R0阻值已知)

(3)试验步骤如下:(请将空白处补充完整)

①闭合开关S,S1接b,读出电压表示数为U1

_____,读出电压表示数为U2

③则未知电阻Rx_____

(4)在测出Rx的阻值之后,为了实现多次测量减小误差,可采用的方法是_____

 

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在“测量小灯泡电阻”的实验中,丽丽准备了如下器材:两节新干电池,额定电压为2.5V的小灯泡若干,两个滑动变阻器10Ω1A”、 20Ω2A”,开关,导线若干。

1)请你根据图甲,将图乙中的电路进行修改。(要求:只改动一根导线,滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮,且导线不交叉);

____________

2)闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡始终不亮,电流指针几乎未偏转,电压表有示数,同故障原因可能是_____

A.小灯泡短路            B.滑动变阻器短路           C.小灯泡断路           D.滑动变阻器断路

3)排除故障后,移动滑片P,依次测得6组数据如表一所示,其中第6次实验时电流表表盘如图丙,此时电路中的电流为_____A;由表一中的数据可知,小张选用的滑动变阻器应是_____(选填“”或“”);

表一

实验次数

1

2

3

4

5

6

电压U/V

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

2.8

电流I/A

0.16

0.20

0.22

0.25

0.28

 

电阻R

3.1

 

6.8

 

8.9

9.7

 

 

 

 

 

4)小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是_____(选填“合理”或“不合理”)的;

5)小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其原因可能是_____

表二

实验次数

1

2

3

电阻R

5

10

20

电流I/A

0.30

0.20

0.12

 

 

 

 

 

 

 

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利用图甲测小灯泡的电阻,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒定不变。

(1)请你根据图甲所示实物图,画出电路图____________

(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于______(选填“A”或“B),目的是保护电路;

(3)闭合开关后,发现小灯泡不亮,则接下来合理的操作是________(填字母代号)

A.断开开关,更换小灯泡

B.移动滑动变阻器,观察小灯泡是否发光

(4)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙,则小灯泡正常发光时的电流为________A,小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(计算结果保留一位小数)

(5)某同学根据记录的部分实验数据,计算出小灯泡的电阻,发现有一组测量数据存在错误。请指出错误数据的序号并说明判断依据________________________________________________

序号

1

2

3

4

U/V

0.1

1.3

2.1

3.0

I/A

0.05

0.11

0.26

0.3

R

2

11.8

8.1

10

 

 

 

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