10.小華在實驗興趣課中發(fā)現(xiàn)了課桌上有個小燈泡,上面標(biāo)有“2.5V”字樣,他想要測量這個小燈泡的額定功率.他找來了如下器材:兩節(jié)新的干電池、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器各一只,導(dǎo)線若干.
(1)小華按照如圖甲所示的電路進(jìn)行實驗.
①用筆畫線代替導(dǎo)線,將如圖甲所示的實物電路連接完整.
②連接電路時,開關(guān)應(yīng)該保持?jǐn)嚅_狀態(tài).
③閉合開關(guān),小華發(fā)現(xiàn)無論如何移動變阻器的滑片P,觀察到電流表和電壓表示數(shù)如圖乙所示,造成這種現(xiàn)象的原因可能是小燈泡斷路.
④排除故障后,閉合開關(guān),移動滑片P至電壓表的示數(shù)如圖丙所示,其讀數(shù)為1.5V.要使小燈泡正常發(fā)光,滑片P應(yīng)向A(選填“A”或“B”)端移動.
⑤多次改變滑片P的位置,獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值,并繪制出如圖丁所示的圖象.由圖象可知,小燈泡的額定功率是0.5W.
(2)小華同學(xué)在實驗過程中還發(fā)現(xiàn)當(dāng)小燈泡兩端電壓降低時,燈泡亮度變小,當(dāng)電壓降至0.3V時小燈泡熄滅了,小燈泡熄滅的原因是小燈泡的實際功率遠(yuǎn)小于其額定功率.

分析 (1)①根據(jù)燈的額定電壓確定電壓表的量程,將電壓表并聯(lián)在燈的兩端;
②連接電路時,開關(guān)應(yīng)斷開;
③電流表無示數(shù),說明電路發(fā)生斷路;電壓表有示數(shù),說明與電壓表兩接線柱與電源兩極相連;
④認(rèn)清電壓表小量程的分度值讀數(shù),根據(jù)分壓原理確定滑片移動的方向;
⑤根據(jù)圖2,找出燈正常工作的電壓2.5V對應(yīng)的電流,根據(jù)P=UI求燈的額定功率;
(2)燈的亮度取決于燈的實際電功率.

解答 解:(1)①因燈的額定電壓為2.5V<3V,所以,電壓表選用小量程,將電壓表并聯(lián)在燈的兩端,如圖所示:
②連接電路時,為保護(hù)電路元件,開關(guān)應(yīng)斷開;
③閉合開關(guān),小華發(fā)現(xiàn)無論如何移動變阻器的滑片P,觀察到電流表示數(shù)為0、電壓表示數(shù)接近電源電壓3V..
電流表無示數(shù),說明電路發(fā)生斷路;電壓表有示數(shù),說明與電壓表兩接線柱與電源兩極相連,因此與電壓表并聯(lián)的燈泡發(fā)生了斷路;
④電壓表小量程分度值為0.1V,示數(shù)為1.5V,小于額定電壓,故應(yīng)增加燈的電壓,減小變阻器的電壓,根據(jù)分壓原理,應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小,故滑片應(yīng)向A端移動;
⑤根據(jù)圖2,燈正常工作的電壓2.5V對應(yīng)的電流為0.2A,燈的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
(2)因燈的實際電壓為0.3V遠(yuǎn)小于2.5V,對應(yīng)的電流也將遠(yuǎn)小于0.2A,根據(jù)P=UI此時燈的實際功率也將遠(yuǎn)小于燈的額定功率0.5W,根據(jù)燈的亮度取決于燈的實際電功率,所以此時因燈的實際功率很小,故燈不亮.
故答案為:(1)①如上圖所示;②斷開;③小燈泡斷路;④1.5;A;⑤0.5;(2)小燈泡的實際功率遠(yuǎn)小于其額定功率.

點評 本題測量小燈泡的額定功率,考查電路的連接、常見故障的分析、實驗操作過程、電功率的計算等知識,是中考的熱點問題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

9.關(guān)于分子熱運動和內(nèi)能,下列說法正確的是( 。
A.南極的冰山?jīng)]有內(nèi)能B.布朗運動就是分子熱運動
C.鉆木取火是通過熱傳遞改變內(nèi)能D.在固體中也會發(fā)生擴(kuò)散

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示的電路圖中,電源兩端電壓保持不變,滑動變阻器的最大阻值為R3.若只閉合開關(guān)S1,將滑動變阻器的滑片P置于A端時,電壓表V1的示數(shù)為U1,電壓表V2的示數(shù)為U2;若此時將滑動變阻器的滑片P移至B端,電壓表V1的示數(shù)變?yōu)閁1′,電壓表V2的示數(shù)變?yōu)閁2′,電流表A1的示數(shù)為0.4A.已知U1:U1′=1:2,U2:U2′=3:1,R2=3Ω.則( 。
A.電阻R1的阻值為3Ω
B.電源兩端電U為3.6V
C.當(dāng)開關(guān)都閉合,滑動變阻器的滑片P置于B端時,電路消耗的總功率P為33.6W
D.當(dāng)開關(guān)都閉合,滑動變阻器的滑片P置于B端時,A1表與A2的示數(shù)之比是13:28

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

18.小明在做“測定小燈泡電功率”實驗,所用電源電壓為4.5伏,小燈泡額定電壓為2.5伏,燈泡電阻約為10Ω.
(1)小明所接的實驗電路如圖甲所示,要求:閉合開關(guān),當(dāng)滑動變阻器滑片向右滑動時,燈泡變亮.請用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路補充完整;
(2)閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器滑片P到某一位置時,電壓表的示數(shù)如圖乙,若要測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將圖甲中滑片P向B(填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數(shù)為2.5V;
(3)小金同學(xué)移動滑片P,記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成圖丙所示的圖象.根據(jù)圖象信息,可計算出小燈泡的額定功率是0.5 W,該圖象不是直線,主要原因是燈絲電阻隨溫度變化而變化.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

5.在測量小燈泡的電功率的實驗中,小燈泡的額定電流為0.3A,燈絲阻值在10Ω-15Ω之間,所提供的器材有:電流表、電壓表、電源(電壓恒為6V),開關(guān)各一個,滑動變阻器(50Ω 1A)一個,導(dǎo)線若干.

(1)如圖甲所示是小明沒有連接完的實物電路,請用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖補充完整.
(2)閉合開關(guān)前,圖甲中的滑片P應(yīng)位于右(選填“左”或“右”)端;閉合開關(guān)后,無論怎樣移動變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),原因可能是小燈泡斷路(寫出一種即可).
(3)排除故障,閉合開關(guān),移動滑片,當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,該數(shù)為4V,小燈泡的額定功率為1.2W.
(4)小亮利用該電路探究電流跟電阻的關(guān)系,他將小燈泡換成多個定值電阻R,保持電壓表示數(shù)始終為2V,多次更換阻值不同的定值電阻R,并記錄各次電流表的示數(shù),若不更換其他器材,為了能夠完成實驗,更換的電阻阻值不能大于25Ω.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

15.某實驗小組在“測定小燈泡的功率”的實驗中,所用小燈泡的額定電壓是2.5V,電路原理圖和實物圖如圖1所示.同學(xué)們按實驗要求,測出了一組實驗數(shù)據(jù),并記錄了小燈泡亮度的變化情況,結(jié)果如表所示:
電壓/V2.202.502.80
電流/A0.350.400.42
亮度變化暗→亮
(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將實物圖連接完整.
(2)閉合開關(guān),接通電路后,電流表、電壓表工作正常,示數(shù)均不為零.移動滑動變阻器滑片,發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針不隨著發(fā)生變化,則可能的原因是滑動變阻器同時接上或同時接下面兩接線柱了.
(3)改正電路后進(jìn)行實驗,測得某次實驗結(jié)果如圖2所示,此時電流表的示數(shù)為0.2A,電壓表的示數(shù)為1.2V.
(4)在上一步驟中,你認(rèn)為該組同學(xué)的實驗操作不妥之處是電流表量程選擇太大,改進(jìn)的辦法是改用小量程.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

2.小華做“測量小燈泡電功率”的實驗時,連接了如圖甲所示的電路,實驗前觀察小燈泡上標(biāo)有“2.5V”字樣,電源電壓恒為3V.

(1)小華連接后的電路如圖甲所示,閉合開關(guān)前,他應(yīng)將滑片P移到滑動變阻器的最左(左/右)端;
(2)接著檢查電路連接,他發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯了,請你在乙圖中在應(yīng)改動的導(dǎo)線上打“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法.
(3)改正連接后,閉合開關(guān),電流表的示數(shù)為0.12A,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,則電壓表的示數(shù)為0.4V,此時滑動變阻器連入電路中的電阻為21.7Ω.
(4)改變變阻器滑片的位置,測得多組對應(yīng)的電壓、電流值,如表所示.由測得數(shù)據(jù)可知,小燈泡正常發(fā)光時的功率為1.1W.
實驗次數(shù)123456
電壓U/V0.81.21.72.52.8
電流I/A0.12A0.220.340.360.440.46
(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù),請在圖丙中畫出I-U關(guān)系圖象.由圖象可知,燈絲的電阻隨U的增大而增大,當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時,小燈泡消耗的電功率約為0.8W.
(6)小明同學(xué)思考后覺得:用定值電阻來替代某一電表也能測出小燈泡正常發(fā)光時的功率,并設(shè)計了如圖丁四個電路圖.其中正確的是AC.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示的核動力航空母艦和直升飛機(jī),關(guān)于它們所涉及的物理知識正確的是( 。
A.直升飛機(jī)飛起來是利用所受浮力大于重力的原理
B.鋼鐵航空母艦之所以能漂浮在水面上,是采用“空心法”增大了排水體積
C.當(dāng)甲板上的飛機(jī)都升空執(zhí)行任務(wù)后,航空母艦在大海中的吃水深度將不變
D.航空母艦上的聲吶是利用電磁波來發(fā)現(xiàn)敵方水下的潛艇

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科目:初中物理 來源: 題型:計算題

20.如圖是某興趣小組自制電熱水器的電路圖.電熱絲R1的阻值為80Ω,R2的阻值為1130Ω,電源電壓恒為220V,不計溫度對電阻的影響.問:
(1)閉合開關(guān)S1斷開開關(guān)S2,電熱水器處于保溫狀態(tài),此時電路中的電流是多大?
(2)同時閉合開關(guān)S1、S2,電熱水器處于加熱狀態(tài),通電5min,恰好能使2kg水的溫度升高20℃,則此過程中水吸收的熱量是多少?損失的電能是多少?[c=4.2×103J/(kg•℃)].

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同步練習(xí)冊答案