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测量“小灯泡的电功率”.小灯泡的额定电流为0.3 A,灯丝阻值在10Ω一15 Ω...

测量小灯泡的电功率.小灯泡的额定电流为0.3 A,灯丝阻值在10Ω15 Ω之间.   所提供的器材有:电流表、电压表、电源(电压恒为6 V)、开关各一个,滑动变阻器 (“5Ω 2A”“20Ω  1A”)两个,导线若干

(1)图是小明没有连接完的实物电路,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整.

2)小明选用的滑动变阻器的规格为         

3)闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3 A时,电压表的示数如图19所示,读数为         V,小灯泡的额定功率为     W

4)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了小灯泡的额定功率.请在虚线框内画出她设计的电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式.实验步骤:

表达式:P            

 

(1)补充线为红线,如图.(2)(20Ω 1A).(3)4,1.2. (4)先闭合S1,断开S2,滑动滑片P使电流表示数显示0.3A,然后再闭合S2查看电流表示数I.表达式:P=.电路图如下. 【解析】 小灯泡额定电流为0.3A,电阻在10Ω~15Ω之间,计算得灯泡的额定电压在3V~4.5V之间.所以选择电压表的量程时,不能选3V,只能选15V.滑动变阻器若选5Ω,则电路总电阻最大为15Ω+5Ω=20Ω,电路电流最小为0.3A,起不到调节电流和保护灯泡的作用.所以选择20Ω、1A的.电压表指针大约在4V位置,功率. 如电路图,先闭合S1,断开S2,调节滑动变阻器使电流表到I=0.3A,后闭合S2测得电流为Ix,滑动变阻器电压为电源电压6V,求得此时滑动变阻器电阻.根据欧姆定律公式,求得,灯泡额定功率为  
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考点分析:
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小明学习了电功率后,用额定电压分别为2.5 V6 V的灯泡L1L2设计了图所示的电路图,来探究灯泡的发光亮度与哪些因素有关.

1)小灯泡发光时,将电能转化为_____能和光能.

2)探究L1的亮度时,只闭合SS1,发现电压表有示数,电流表无示数,则电路故障可能是:_____________

排除故障后,继续实验,收集的数据及现象如表一.

表一


 

电压/V
 

电流/A
 

亮暗情况
 

1
 

1
 

0.16
 


 

2
 

1.5
 

0.22
 

较亮
 

3
 

2.5
 

0.28
 


 

 

 

表二


 

电压/V
 

电流/A
 

亮暗情况
 

4
 

1
 

0.28
 

很暗
 

5
 

2.5
 

0.38
 


 

6
 

6
 

0.72
 

很亮
 

 

 

3)探究L2的亮度时,只闭合SS2,进行实验,收集的数据及现象如表二.

4)解析两表可知,同一规格的小灯泡发光亮度与____有关,不同规格的小灯泡发光亮度还应与__________的转化效率有关.

(拓展)完成探究后,小明用电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱()各1个,2个开关及若干条导线,对额定电流为0.1 A的小灯泡的额定功率进行了测定.请在虚线框内画出他设计的电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式.

___________

实验步骤:

表达式:P=

 

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小明利用如图1所示的电路测定小灯泡的额定功率。所用器材:额定电压为2.5V的小灯泡、电池组(二节干电池串联,电压为3V)、电压表一块、滑动变阻器(10Ω  2A)、定值电阻(R0=5Ω)、开关三个和导线若干。

1)用笔画线代替导线,将图2中的实物电路按照图1所示的电路图连接完整。

_____________

2)闭合开关前,应将变阻器滑片滑到____________(选填“左”或“右”)。

3)连接完电路后,小明只闭合SS1时,移动滑片P,电压表示数发生改变:只闭合SS2时,移动滑片P,小灯泡不发光。于是小明用电压表进行电路故障检测,把电压表并联在某电路元件两端,测试结果如下表所示。则电路中一定存在的故障是____________。(填写序号)

测试元件

灯泡L

开关S2

电压表

无示数

有示数

 

 

 

 

 

①灯泡L处断路  ②灯泡L处短路  ③开关S2处断路

4)排除故障后,小明继续实验。

①只闭合SS2,移动滑片P,使电压表的示数为____________V

②只闭合SS1,保持滑片P不动,读出电压表的示数为2.25V

③小灯泡的额定功率为____________W.

5)当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时,灯泡的际功率P____________(选填“>”、“>”或“=”)P

(拓展)小红通过课外学习知道,干电池有一定的电阻,我们需要用它的“电压U”和“电阻r”两个物理量来描述它(如图所示)于是小红在小明完成步骤①后,将电压表并联在电池组两端,保持滑片P的位置不变,只闭合SS2时,读出电压表示数为2.55V,则小明实验中所用电池组的电阻r____________

 

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小明利用如图所示的实验器材测量小灯泡的额定功率,已知电源电压恒为6 V,小灯泡正常工作时的电压为3.8 V,电阻约为12 Ω,滑动变阻器的规格为“20 Ω 2 A”.

(1)请用笔画线代替导线,将如图实物电路连接完整____________

(2)正确连接电路后,用开关试触,灯泡不亮,电压表瞬间满偏,电流表指针几乎不动,电路的故障是________________.(电路只有一处故障)

(3)排除故障后,继续实验,闭合开关,移动滑片,当电压表的指针在某电压值时______(请在如图中标出相应的电压值),小灯泡正常发光,电流表的示数如图所示,小灯泡的额定功率是________W.

(4)测量完灯泡的额定功率后,小明又测量了几组数据,计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大,原因是________________________

(评估)小红也利用上述器材对该小灯泡的额定功率进行了测量,实验电路图如图所示,实验结束后,两人对实验进行了交流与评估.

(5)小红的实验结果误差较大,理由是___________________________________________.

(6)小明的实验更不容易操作,理由是___________________________________________.

 

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流速为5千米/时的河流中有一只自由漂浮的木桶,甲、乙两船同时从木桶位置出发,以如图所示速度计上显示的速度分别逆流、顺流而行,1小时后两船离木桶的距离(   

A.甲船25千米,乙船35千米

B.甲船30千米,乙船30千米

C.甲船35千米,乙船30千米

D.无法确定

 

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如图所示,是根据王爷爷驾驶汽车在某段平直高速公路上行驶时记录的数据,描绘出的s-t图象.请你根据图象,求:

(1)20min40min时间段内汽车的速度;

(2)050min时间段内汽车的平均速度;

(3)若汽车以速度v匀速行驶时间t,已知汽车总重为G,匀速行驶时受到的阻力为汽车总重的1/n,求汽车在这段时间内的功率.(温馨提示:本问计算结果请用字母表示)

 

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