實驗次數(shù) | 電壓/V | 電流/A | 電阻/Ω | 電阻平均值/Ω |
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分析 本實驗原理是R=$\frac{U}{I}$;(1)①掌握電壓表的連接,應(yīng)與燈泡并聯(lián);②小燈泡不亮,可能是斷路或短路或?qū)嶋H功率太小,根據(jù)電壓表和電流表的示數(shù)情況進行分析;③電流表有示數(shù)說明電路是通路,燈泡不亮、電壓表無示數(shù)說明電壓表并聯(lián)部分短路;④電流表和電壓表均有示數(shù),說明電路完好,則是由于小燈泡功率太小造成的;根據(jù)圖象確定額定電流,根據(jù)理R=$\frac{U}{I}$計算出電阻值;
(2)分別測出電阻Rx兩端的電壓及總電壓,根據(jù)歐姆定律求出未知電阻阻值.
解答 解:本實驗原理是R=$\frac{U}{I}$;
(1)①電壓表應(yīng)與燈泡并聯(lián),滑動變阻器應(yīng)與燈泡串聯(lián),如圖所示:
②電路連接正確后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表的示數(shù)為0A,電壓表有示數(shù),產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是燈泡斷路;
③閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),說明電壓表并聯(lián)部分短路,所以產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是燈泡短路;
④小燈泡仍不亮,但電流表和電壓表均有示數(shù),這說明電路中未發(fā)生斷路,小燈泡也未短路,則可能是滑動變阻器的阻值太大,造成燈泡的實際功率太小,所以應(yīng)該減小滑動變阻器的阻值,將滑片向左移動;由于燈絲的電阻隨溫度的升高而變大,故不能求燈絲電阻的平均值;
由圖乙知:當電壓U=2.5V時,電流I=0.4A,小燈泡正常發(fā)光時的電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.4A}$=6.25Ω;
小亮設(shè)計的表格有一處錯誤是:電阻平均值/Ω;
用小亮改好的電路還可以做的一個實驗是:測量小燈泡的電功率;這個實驗的原理是:P=UI;
(2)②閉合開關(guān)S和S2,斷開S1,讀出此時電壓表的示數(shù)為U2.
閉合開關(guān)S和S1,斷開S2,電壓表測量Rx和R0的總電壓,所以U總=U1;
閉合開關(guān)S和S2,斷開S1,則電壓表測量Rx兩端的電壓,所以Ux=U2;
由于Rx和R0串聯(lián),故通過Rx和R0的電流相等,即:$\frac{{U}_{2}}{{R}_{x}}$=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{R}_{0}}$,解得:Rx=$\frac{{U}_{2}{R}_{0}}{{U}_{1}-{U}_{2}}$;
④若將S2換成電壓表,當閉合開關(guān)S和S1時,兩塊電壓表分別測量R0和Rx的總電壓及R0兩端的電壓,又兩個電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同,所以U總=5U0,Ux=4U0,
即U0:Ux=1:4,根據(jù)串分壓的知識,則R0:Rx=1:4,故Rx=4R0=4×80Ω=320Ω.
故答案為:R=$\frac{U}{I}$;(1)①如上圖;②燈泡斷路;③燈泡短路;④由于燈絲的電阻隨溫度的升高而變大,故不能求燈絲電阻的平均值;6.25;電阻平均值/Ω;測量小燈泡的電功率;P=UI
(2)②閉合開關(guān)S和S2,斷開S1;③$\frac{{U}_{2}{R}_{0}}{{U}_{1}-{U}_{2}}$;④320.
點評 此題是“探究小燈泡電阻”的實驗,考查了電路的連接,電路故障的分析,同時考查了串聯(lián)分壓的知識及歐姆定律的應(yīng)用,難度較大.
科目:初中物理 來源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題
序號 | 電壓表示數(shù)U/V | 電流表示數(shù)I/A |
① | 1.5 | 0.3 |
② | 3.0 | 0.5 |
③ |
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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題
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