18.小明同學(xué)做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材有電壓為6伏的電源、標(biāo)有“20Ω 2A”字樣的滑動(dòng)變阻器、電流表、電鍵、標(biāo)有“0.3A”字樣的小燈(額定電壓可能為“2.5V”、“3.8V”或“4.5V”)以及導(dǎo)線若干.如圖所示,他正確連接電路后,閉合電鍵,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片直至小燈正常發(fā)光,發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)附近.
①當(dāng)電流表示數(shù)為0.3安時(shí),小明同學(xué)判斷小燈正常發(fā)光.
②為了確定小燈的額定電壓,他用10歐、15歐的電阻分別替換滑動(dòng)變阻器,觀察到電流表示數(shù)分別為0.32安和0.26安.請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息計(jì)算出小燈的額定功率.(需寫出計(jì)算過(guò)程).

分析 (1)知道燈泡正常工作時(shí),通過(guò)燈泡的實(shí)際電流與額定電流相等;
(2)明確用10歐、15歐的電阻分別替換滑動(dòng)變阻器的目的;根據(jù)變阻器的阻值變化利用歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)判斷出燈泡兩端的電壓變化范圍,然后根據(jù)判出燈泡的額定電壓,則額定功率由P=UI即可求出.

解答 解:①由于燈泡額定電流是0.3A,而燈泡正常工作時(shí),所以通過(guò)燈泡的實(shí)際電流與額定電流相等,即為0.3A. 
②當(dāng)R2=10Ω時(shí):
由歐姆定律得:變阻器兩端的電壓為:U2=IR2=0.32A×10Ω=3.2V,
由串聯(lián)電路總電壓等于各電阻兩端電壓之和得:
燈泡兩端的電壓為U1=U-U2=6V-3.2V=2.8V;
當(dāng)R2′=15Ω時(shí):
由歐姆定律得:變阻器兩端的電壓為:
U2′=I′R2′=0.26A×15Ω=3.9V,
由串聯(lián)電路總電壓等于各電阻兩端電壓之和得:
燈泡兩端的電壓:
U1′=U-U2′=6V-3.9V=2.1V;
所以由此可知:小燈額定電壓應(yīng)在2.1~2.8伏之間,
故根據(jù)題意小燈的額定電壓為2.5V;
所以,P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
故答案為:①0.3;②小燈的額定功率為0.75W.

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是燈泡額定功率的測(cè)量,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律確定燈泡兩端的電壓范圍--燈泡額定電壓是解決此題的突破口,也是難點(diǎn).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.小明用盒裝牛奶和彈簧測(cè)力計(jì)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān):
(1)實(shí)驗(yàn)裝置中使用定滑輪是為了可改變力的方向,使彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上用力.
(2)當(dāng)牛奶在水平面A上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大小,這時(shí)牛奶的機(jī)械能不變.小明在該平面上接著進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)如表1所示.
表1
壓力F/N摩擦力f/N
一盒牛奶2.50.6
兩盒牛奶51.2
三盒牛奶7.51.8
表2
壓力F/N摩擦力f/N
一盒牛奶2.51.0
兩盒牛奶52.0
三盒牛奶7.53.0
(3)小明同學(xué)用同樣的方法在水平面B上又做了三次實(shí)驗(yàn),記下數(shù)據(jù)如表2所示.綜合分析表1、表2的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可知水平面B更粗糙.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.如圖電路,電源電壓恒定6V,閉合開關(guān)時(shí),兩電表的示數(shù)分別為0.3A和2.4V.
(1)求電阻R的阻值
陳軍的方法是:R=$\frac{U}{I}=\frac{2.4V}{0.3A}=8Ω$
陳軍的方法對(duì)嗎?如果錯(cuò),請(qǐng)說(shuō)明原因,并改正.
(2)移動(dòng)滑片,使電壓表的示數(shù)為2V,求此時(shí)滑動(dòng)變阻器的功率.
曉君的方法是P=UI=2V×0.3A=0.6W
曉君的方法對(duì)嗎?如果錯(cuò),請(qǐng)說(shuō)明原因,并改正.

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6.武漢市某小學(xué)的學(xué)生發(fā)明的電熱課椅獲得了國(guó)家專利.這種電熱課椅主要由坐墊和腳踏組成,它的電路示意圖如圖.坐墊內(nèi)的電熱絲R1、R2的阻值分別為242Ω、121Ω,腳踏內(nèi)的電熱絲為R3的阻值為484Ω.閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)開關(guān)S2,可以使腳踏分別處于“低溫檔”、“中溫檔”、“高溫檔”(不考慮溫度的變化對(duì)電阻的影響)求:
(1)該電熱課椅消耗的最大功率是多少瓦?
(2)當(dāng)腳踏處于中溫檔時(shí),電熱課椅在10秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量時(shí)多少焦?
(3)腳踏分別在低溫檔、中溫檔工作時(shí),相同時(shí)間內(nèi)電流通過(guò)坐墊產(chǎn)生的 熱量之比是多少?

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13.10秒內(nèi)通過(guò)某導(dǎo)體橫截面的電荷量為5庫(kù),通過(guò)它的電流為0.5安,若加在該導(dǎo)體兩端電壓為6伏,則電流做功為30焦;當(dāng)加在它兩端的電壓改為12伏時(shí),它的電阻為12歐.

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3.一個(gè)鋁塊在水中稱得重為68N,則該鋁塊在空氣稱得重是多少?(g=9.8N/kg,ρ=2.7×103kg/m3

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10.在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變.當(dāng)電鍵S由斷開到閉合時(shí),電流表A1的示數(shù)變小,電壓表V的示數(shù)與電流表A2示數(shù)的比值不變.(均選填“變大”、“不變”或“變小”).

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7.質(zhì)量相等的木塊和冰塊投入足量的水中,靜止時(shí),受到的浮力F=F,排開水的體積V木塊=V冰塊;若將它們投入足量的酒精中,靜止時(shí),排開酒精的體積V木塊>V酒精(ρ>ρ>ρ酒精>ρ,填“>”“=”“<”,不考慮冰的熔化)

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20.如圖所示是小亮在做“測(cè)量小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)電路實(shí)物圖,所用小燈泡上標(biāo)有“2.5V”的字樣.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)123
U/V2.02.52.8
I/A0.220.250.26
R/?   
(1)開關(guān)閉合前,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端應(yīng)滑到右端;
(2)電路連好后,小亮分別測(cè)出了小燈泡的幾組電壓和電流值,記錄在表格中.根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),小燈泡正常工作時(shí)的電阻為10Ω;
(3)小亮從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn),燈泡的電阻是變化的,你認(rèn)為影響燈泡電阻變化的主要因素是溫度.

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