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小华和小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源(电压为6伏)、电压表、电流...

小华和小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源(电压为6伏)、电压表、电流表、滑动变阻器两个(甲标有“20Ω  2A”、乙标有“50Ω  2A”字样)、电键及导线若干,已知两个小灯的额定电压分别为2.5伏和3.5伏.小华和小明各自选取一个变阻器、小灯及其它器材连接电路,闭合电键后,移动变阻器的滑片,直至两个电路中电压表的示数均为3.5伏时,发现两小灯均已正常发光.这时,小华电路中变阻器的滑片在中点位置附近、电流表的示数如图所示;小明对比后发现电路中小灯的亮度比小华选用的小灯暗.两位同学交流后,发现其中一位同学的电路连接有误.小明将此时电压表和电流表的示数相乘,得到的电功率为1.05瓦.
①实验中电路连接有误的是______(选填“小华”或“小明”).
②小华同学选用的变阻器为______(选填“甲”或“乙”),所测小灯的额定功率为______瓦.
③求小明同学所测小灯的额定功率.______(需写出计算过程)

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①根据两灯泡都能正常发光,小明的灯泡发光较暗判断小明与小华实验所用灯泡的规格, 然后根据测功率电路的正确连接方法判断哪个同学电路连接错误; ②根据灯泡的额定电压、电源电压、由串联电路特点及欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值, 根据题意判断小华所选滑动变阻器的规格;确定电流表最小分度值,读出电流表示数,由P=UI求出灯泡的额定功率; ③根据题意求出灯泡正常发光时流过灯泡的电流,然后由P=UI求出灯泡的额定功率. 【解析】 ①小明对比后发现电路中小灯的亮度比小华选用的小灯暗,则小明用的是额定电压为2.5V的灯泡, 小华所用灯泡额定电压是3.5V;伏安法测灯泡额定功率时,电压表应并联在被测灯泡两端, 测灯泡两端电压,由题意知,两个电压表的示数均为3.5伏,而灯泡都能正常发光,因此实验时, 小明电压表测滑动变阻器两端电压,电压表没有并联在灯泡两端,故小明实验电路连接连接有错误; 故答案为:小明. ②在小华的实验中,灯泡正常发光时,灯泡两端的电压为灯泡的额定电压UL=3.5V, 由串联电路的特点知,滑动变阻器两端的电压U滑=U-UL=6V-3.5V=2.5V;由图知, 电流表的示数I=0.24A,滑动变阻器接入电路的阻值R滑==≈10.4Ω, 因为滑动变阻器滑片在滑动变阻器的中点位置附近,所以小华所用滑动变阻器是甲“20Ω  2A”; 灯泡的额定功率P=UI=3.5V×0.24A=0.84W; 故答案为:甲;0.84. ③由题意及以上分析知,小明所用灯泡额定电压UL2=2.5V, 灯泡正常发光时流过灯泡的电流I2===0.3A; 灯泡的额定功率P2=UL2I2=2.5V×0.3A=0.75W; 故答案为:0.75.
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考点分析:
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表一:
实验
序号
物距u
(厘米)
像距v
(厘米)
像高h′
(厘米)
132.014.43.6
225.016.75.3
322.018.36.7
表二:
实验
序号
物距u
(厘米)
像距v
(厘米)
像高h′
(厘米)
419.021.18.9
515.030.016.0
612.060.040.0
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②分析比较实验序号1、2或3数据中物距u与像距v的大小关系及成像情况,可得出的初步结论是:凸透镜成实像、且______时,所成的像是缩小的.
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①若电源电压为6伏,求通过电阻R1的电流I1和变阻器R2消耗的电功率P2
②若电源电压可变,电流表A选接“0~3A”量程.现用定值电阻R替换R1,要求:电源电压取6~12伏之间某一值,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表A的指针能达到满刻度处. 
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第二,满足上述要求时替换的定值电阻R的取值范围为______欧至______欧.

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①求甲的质量m
②求水对乙容器底部的压强p
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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