组卷网 > 初中物理综合库 > 电磁学 > 电功和电功率 > 电功率 > 测量小灯泡的电功率 > 伏安法测小灯泡电功率的原理和电路图
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:60 题号:19149897
小明在“测量小灯泡电功率”实验中,选用如图1所示的器材和电路。其中电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为2.5V。

       

(1)请用笔画线代替导线将滑动变阻器连入电路,要求:向右移动滑片P,灯泡变亮_________
(2)连接电路时,开关应处于__________状态;
(3)连接好电路闭合开关后,灯泡不亮,电压表和电流表均偏转,则下一步操作应该是_________
A.更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.更换电池
D.移动滑片
(4)根据测得的数据绘制的通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图﹣2所示,分析图像可知:小灯泡的额定功率为__________W;
(5)利用图1中器材和电路__________(选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系;
(6)完成上述试验后,小明进一步思考,在没有电流表的情况下能否测量小灯泡的额定功率呢?他想利用一个定值电阻R0接在原电路电流表的位置,设计的电路图如图3所示,然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U,接着保持滑片位置不变,将电压表__________点(选填“A”或“B”)的接线改接到C点,观察并记录电压表示数为U,则小灯泡的额定功率可表示为P_________(用R0UU等物理量符号表示);
(7)完成上述实验后,另有同学设计了如图4所示的电路,测出了额定电流为I的小灯泡的额定功率。电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R,实验方案如下:
①按电路图连接电路;
②只闭合开关S1,移动R1的滑片,使电流表的示数为I,灯泡正常发光;
③只闭合开关S2,保持_________的滑片不动,移动__________的滑片,使电流表的示数为I
④保持R2的滑片位置不动,将R1的滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将R1的滑片移到最右端,电流表的示数为I2
⑤小灯泡额定功率的表达式为:P_________(用II1I2R表示)。

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【推荐1】在“测量小灯泡的电功率实验中,要求用滑动变阻器控制电路,分别测出小灯泡在额定电压、低于额定电压(约为额定电压的0.8倍)和高于额定电压(约为额定电压的1.2倍)时的电功率,并比较这三种情况下小灯泡的亮度。

(1)先根据实验的要求设计电路图,如图所示,其中甲是___________表,乙是___________表;
(2)实验室有如下器材:“2.5V 0.3A”小灯泡、开关,电流表、电压表、电压为6V的电源各一个导线若干条,规格为“10Ω 2A”和“50Ω 1A”的滑动变阻器R1R2,根据实验要求,应选用的滑动变阻器是___________
(3)根据实验要求,设计实验记录表格;___________

(4)通过实验得到:灯泡实际功率越大,灯越亮,试从能量转化的角度分析其中的原因___________
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【推荐2】在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
   
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示的电路连接完整(所画的导线不能交叉);______
(2)连接电路时应断开开关,闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于______端(选填“A”或“B”);闭合开关,缓慢移动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数、电流表有明显的示数变化,原因可能是______(写出一种原因即可);
(3)排除故障后再闭合开关,移动滑片P至某位置时,电压表的示数如图乙所示,其读数为______V;若要测量小灯泡额定功率,滑片P应向______(选填“A”或“B”)端移动;
(4)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是______W。分析多次测量的数据,小明同学作出了小灯泡的I-U的大致关系图丁,若小灯泡实际电压为额定电压的一半时的电功率为P1,小灯泡实际电流为额定电流的一半时的电功率为P2,则P1______ P2 (选填“大于”、“小于”或“等于”)。
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【推荐3】为了测量小灯泡的额定功率,某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路,标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为10Ω,电源电压为6V,可供选用的滑动变阻器有“10Ω,1A”的R1和“20Ω,1A”的R2

(1)为了完成实验,应该选用的滑动变阻器是______(填“R1”或“R2”);
(2)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整______(要求:滑动变阻器的滑片向右移动,小灯泡变亮);
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于______(填“A”或“B”)端;
(4)电路正确连接后,闭合开关,他们发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,出现这一现象的原因可能是______(填字母);
A.电流表断路
B.小灯泡短路
C.小灯泡灯丝断了
D.滑动变阻器短路
(5)排除故障后,继续实验。当滑动变阻器的滑片移到某一位置时,电压表示数为2V,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向______(填“左”或“右”)移动直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是______W。
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