小明和小亮同學(xué)做“測定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)．被測小燈泡的額定電壓為3.8V，電阻約為10Ω．現(xiàn)只有如下器材：電源（電壓為6V）、．電壓表一個(gè)（量程0～3V，0～15V）、電流表一個(gè)（量程0～0.6A，0～3A）、開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干，滑動(dòng)變阻器三個(gè)：R1規(guī)格（5Ω 0.5A）、R2規(guī)格（20Ω 0.5A）、R3規(guī)格（500Ω 1A）．他們設(shè)計(jì)的電路如圖1所示：
（1）電壓表應(yīng)選
大
大
量程（選填“大”或“小'），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用
R2
R2
（選填“R1”、“R2”或“R3”）；
（2）連接電路時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表0～15V檔已損壞，0～3V檔完好．小明靈機(jī)一動(dòng)想到一種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他將電壓表的 0～3V檔并聯(lián)在燈泡兩端，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為2V，讀出電流表的示數(shù)為0.2A，小明根據(jù)這一組數(shù)據(jù)計(jì)算出燈泡電阻R=U1/I1=2V/0.2A=10Ω，再計(jì)算出燈泡兩端電壓為3.8V時(shí)的功率P=U22/R=（3.8V）2/10Ω=1.444W．則燈泡的額定功率
＜
＜
（選填“＞”、“=”或“＜”）1.444W．
（3）小亮覺得小明的方法不對，他馬上改接電路，完成實(shí)驗(yàn)．請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖2實(shí)物電路連接完整．
（4）閉合開關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片到某一點(diǎn)，電壓表的示數(shù)為2.8V，要測量小燈泡的額定功率，還應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向
左
左
移動(dòng)（選填“左”或“右”），當(dāng)電壓表示數(shù)為
2.2
2.2
V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.34A，可得出小燈泡的額定功率為
1.292
1.292
w．
（5）在分析實(shí)驗(yàn)誤差的過程中，考慮到電流表也有電阻，在電路中也會(huì)分得少許電壓．考慮此因素，小亮測得的小燈泡的額定功率比真實(shí)值
偏大
偏大
（選填“偏大”或“偏小”）．
分析：（1）根據(jù)燈泡的額定電壓選擇電壓表的量程；
根據(jù)電源電壓及燈泡的額定電壓，計(jì)算出燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值，判斷滑動(dòng)變阻器的規(guī)格；
（2）根據(jù)燈絲的電阻隨溫度的升高而增大的特點(diǎn)進(jìn)行分析；
（3）若電壓表的大量程已損壞，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的關(guān)系，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為6V-3.8V=2.2V，則可將電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)；
（4）要使燈泡正常發(fā)光，電壓表的示數(shù)應(yīng)為2.2V，根據(jù)串分壓的知識(shí)判斷滑動(dòng)變阻器的阻值變化，從而判斷出滑片的移動(dòng)方向；
根據(jù)P=UI計(jì)算出燈泡的額定功率；
（5）判斷燈泡兩端的實(shí)際電壓和電流的測量誤差，得出電功率的測量誤差．
解答：解：（1）燈泡的額定電壓為3.8V，所以電壓表應(yīng)選擇0～15V的量程；
當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流為I=
U
R
=
3.8V
10Ω
=0.38A；
滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器的阻值為I=
6V-3.8V
0.38A
=5.8Ω，所以應(yīng)選擇R2；
（2）小明測出的是2V時(shí)的電阻，燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻大于10Ω，所以按10Ω計(jì)算出的電功率偏大，即燈泡的額定功率小于1.444W；
（3）當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為6V-3.8V=2.2V，所以可將電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，如圖所示：
；
（4）由（3）知，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2V時(shí)，燈泡便正常發(fā)光，電壓表的示數(shù)為2.8V，大于2.2V，所以應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器的阻值，將滑片向左滑動(dòng)；
P=UI=3.8V×0.34A=1.292W；
（5）由于電流表也有電阻，分少許電壓，所以燈泡兩端的實(shí)際電壓低于3.8V，根據(jù)P=UI，計(jì)算出的電功率偏大．
故答案為：（1）大；R2；（2）＜；（3）見上圖；（4）左；2.2；1.292；（5）偏大．
點(diǎn)評(píng)：此題是“測定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)，考查了電壓表、滑動(dòng)變阻器的規(guī)格選擇，及測量誤差的分析，涉及到了歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源：2012-2013學(xué)年重慶市九年級(jí)4月（第七次）月考物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

做“伏安法”測定電阻阻值的實(shí)驗(yàn)，

(1) 小明根據(jù)圖甲所示的電路圖，將圖乙中的實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)驗(yàn)電路． 同小組的小亮在檢查時(shí)認(rèn)為，從實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩砜矗瑢?shí)驗(yàn)電路上有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)了，建議小明改接．

①如果不改接這根導(dǎo)線，對實(shí)驗(yàn)的影響是_________________________________．（具體說明是什么影響）

②請你在圖乙圖上將接錯(cuò)的那根線上打“×”；另畫一根導(dǎo)線，使電路連接正確．

 (2) 小明將電路改接正確后，合上開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器的滑片到某位置時(shí)，電壓表和電流表的指示如下圖所示，則電壓表的讀數(shù)是         V，電流表的讀數(shù)是         A，被測電阻Rx的阻值是          ．

(3)小明和小亮為他倆在全班首先獲得測量結(jié)果而高興，準(zhǔn)備整理實(shí)驗(yàn)器材結(jié)束實(shí)驗(yàn)．你認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)真的結(jié)束了嗎？你會(huì)給他們提出什么建議呢？

①寫出你的建議：________________________________________________；

②你提出這個(gè)建議的目的是：______________________________________．

(4)就該同學(xué)的電路圖而言，假若電壓表的電阻不是很大，則他測出的待測電阻阻值比真實(shí)值___________（選填“偏大”“準(zhǔn)確”、“偏小”）．

 

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科目：初中物理 來源：2011年常熟市九年級(jí)第一學(xué)期期中考試物理試卷 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖是小明探究串聯(lián)電路電流特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)電路圖：

(1)小明最好選擇兩個(gè)小燈泡的規(guī)格應(yīng)該是    ▲    的。（填“相同”或“不相同”）。

(2)小明連電路時(shí)把一只開關(guān)和兩個(gè)小燈泡連接后，剛將線路兩端接到電源兩極，L2就亮了，但L1沒亮。他在實(shí)驗(yàn)操作中不當(dāng)之處是：    ▲    。

實(shí)驗(yàn)時(shí)L1沒亮的原因可能是(  ▲  )

    　A．通過燈泡L1的電流比L2中的電流小    B．燈泡的燈絲斷了

    　C．該小燈泡燈座處可能短路了    　　　　D．燈泡靠近電源負(fù)極

(3)下表是小明實(shí)驗(yàn)中測得的三組數(shù)據(jù)：由表格數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：    ▲     。

(4)甲、乙兩同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)前，電流表的指針均指在零刻度處；當(dāng)閉合開關(guān)試觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動(dòng)分別出現(xiàn)了如圖甲、乙所示的兩種情況．請分析他們在電流表的使用上分別存在什么問題？（填在下面橫線上）

   　 甲：   　　　　　　　　　　　　　 ▲    　　　　　　　　　　　　　．

    　乙：   　　　　　　　　　　　　　 ▲    　　　　　　　　　　　　　．

 

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科目：初中物理 來源：2011-2012學(xué)年重慶八中九年級(jí)（上）期末物理試卷（解析版） 題型：解答題

小明和小亮同學(xué)做“測定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)．被測小燈泡的額定電壓為3.8V，電阻約為10Ω．現(xiàn)只有如下器材：電源（電壓為6V）、．電壓表一個(gè)（量程0～3V，0～15V）、電流表一個(gè)（量程0～0.6A，0～3A）、開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干，滑動(dòng)變阻器三個(gè)：R1規(guī)格（5Ω 0.5A）、R2規(guī)格（20Ω 0.5A）、R3規(guī)格（500Ω 1A）．他們設(shè)計(jì)的電路如圖1所示：
（1）電壓表應(yīng)選______量程（選填“大”或“小'），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______（選填“R1”、“R2”或“R3”）；
（2）連接電路時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表0～15V檔已損壞，0～3V檔完好．小明靈機(jī)一動(dòng)想到一種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他將電壓表的 0～3V檔并聯(lián)在燈泡兩端，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為2V，讀出電流表的示數(shù)為0.2A，小明根據(jù)這一組數(shù)據(jù)計(jì)算出燈泡電阻R=U1/I1=2V/0.2A=10Ω，再計(jì)算出燈泡兩端電壓為3.8V時(shí)的功率P=U22/R=（3.8V）2/10Ω=1.444W．則燈泡的額定功率______（選填“＞”、“=”或“＜”）1.444W．
（3）小亮覺得小明的方法不對，他馬上改接電路，完成實(shí)驗(yàn)．請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖2實(shí)物電路連接完整．
（4）閉合開關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片到某一點(diǎn)，電壓表的示數(shù)為2.8V，要測量小燈泡的額定功率，還應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向______移動(dòng)（選填“左”或“右”），當(dāng)電壓表示數(shù)為______V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.34A，可得出小燈泡的額定功率為______w．
（5）在分析實(shí)驗(yàn)誤差的過程中，考慮到電流表也有電阻，在電路中也會(huì)分得少許電壓．考慮此因素，小亮測得的小燈泡的額定功率比真實(shí)值______（選填“偏大”或“偏小”）．

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