【題目】張皓同學做“測定小燈泡電功率”的實驗,設計的電路圖如圖甲所示,小燈泡所標示的額定電壓為2.5V.
(1)張皓同學按甲圖連好電路如圖甲所示,閉合開關前,他應將滑片P移到滑動變阻器的最(選填“左”或“右”)端;
(2)接著檢查電路連接,他發(fā)現(xiàn)有一根導線連接錯了,請你在甲圖中在應改動的導線上打“×”,并用筆畫線代替導線畫出正確的接法;
(3)改正連接后,他閉合開關,發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光,電流表有示數(shù),電壓表示數(shù)為0,移動滑動變阻器的滑片P可以改變電流表的示數(shù),那么電路的故障原因是:;
(4)排除故障后進行實驗,他根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù),畫出了小燈泡的電流隨電壓變化的圖象如圖乙所示,由圖象可知小燈泡的額定功率是W;
(5)由步驟(5)知小燈泡的電流隨電壓變化的圖象不是一條直線,他結(jié)合實驗過程分析得知,形成的原因是:
(6)張皓同學又設計了兩種測量定值電阻Rx阻值的實驗電路方案,方案中定值電阻的阻值為R0 . ①方案一:閉合開關S,如果電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為Ul和U2 , 則電阻Rx的阻值表達式為Rx=
②方案二:電路中Rx≠R0 , 將S接到a,讀出電流表的示數(shù)I1;再將S接到b,讀出電流表的I2;由I1R0=I2Rx可得Rx=I1R0/I2 . 請判斷結(jié)果是否正確并簡要說明理由:

【答案】
(1)左
(2)解:原圖中電壓表并聯(lián)在燈和變阻器的兩端了,應將電壓表并聯(lián)在燈的兩端,如下圖所示:


(3)小燈泡短路
(4)0.75
(5)燈絲電阻隨溫度的變化而變化
(6);不正確,沒有控制Rx和Ro兩端的電壓相等
【解析】解:(1)為保護電路,閉合開關前,滑到變阻器連入電路中的電阻最大,即滑片P移到滑動變阻器的最左端;(3)他閉合開關,電流表有示數(shù),說明電路為通路;移動滑動變阻器的滑片P可以改變電流表的示數(shù),說明變阻器沒有問題;發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光,電壓表示數(shù)為0,說明可能小燈泡短路了,而導致電壓表并聯(lián)在一根導線兩端;(4)在圖乙中,燈在額定電壓下對應的電流為0.3A,燈的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;(5)因燈的電阻隨溫度的變化而變化,R= ,所以小燈泡的電流隨電壓變化的圖象不是一條直線;(6)①流過電路的電流I= ,由歐姆定律得RX的阻值RX= .②該方案不正確,因為:在串聯(lián)電路中,根據(jù)分壓原理,用電器兩端電壓與其阻值成正比,因Rx≠R0 , 當開關S由a撥到b時,電阻R0和RX兩端的電壓不相等,所以實驗過程中沒有保持Rx和R0兩端的電壓相等.
【考點精析】認真審題,首先需要了解影響電阻大小的因素(決定電阻大小的因素:導體的電阻是導體本身的一種性質(zhì),它的大小決定于導體的:材料、長度、橫截面積和溫度.(電阻與加在導體兩端的電壓和通過的電流無關)),還要掌握歐姆定律及其應用(歐姆定律的應用: ① 同一個電阻,阻值不變,與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時,通過的電流也增大.(R=U/I) ② 當電壓不變時,電阻越大,則通過的電流就越小.(I=U/R) ③ 當電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR))的相關知識才是答題的關鍵.

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實驗
序號

物體到凸透鏡的
距離/cm

像到凸透鏡的
距離/cm

1

40

13.3

2

30

15

3

20

20

4

15

30

5

10

光屏上沒有成像

6

8

光屏上沒有成像


(1)由表可知,此凸透鏡的焦距為cm
(2)成實像時,物距增大,像距(“增大”、“減小”或“不變”)
(3)實驗中隨著蠟燭燃燒,光屏上依然得到燭焰清晰的像,但光屏上像的位置卻偏高,為了使成在光屏上的像不偏高,則應向(填“上”或“下”)調(diào)節(jié)凸透鏡.
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