【实验器材】标有“3.8V”字样的小灯泡,两节新干电池,滑动变阻器,电压表,电流表,开关,导线若干。
【进行实验】
(1)小明连接了如图甲所示电路,同组的小林发现小明所选的器材不能完成此实验,原因是
(2)小明重新选择合理器材,将电路改接正确后闭合开关,调节滑片P到某处,电压表示数如图乙所示,该示数为
(3)小明测量了小灯泡在不同电压下的电流,并根据所测的数据绘制了小灯泡的U﹣I图像,如图丙所示。根据图像可知电流与电压并不成正比,原因是
【实验评估】
(4)根据图丙提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是
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【推荐1】【实验名称】测量小灯泡的电功率
【设计与进行实验】小明实验小组要测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率,连接了如图甲所示电路。已知小灯泡正常发光时的阻值约为10Ω,电源电压恒为6V。
(1)检查电路时,有同学指出电路的连接有问题,需要改动一根导线,请你在需要改动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线
(2)正确连接电路后,闭合开关,灯不亮,电流表、电压表均有示数,原因可能是
(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数如图乙所示,此时灯泡的亮度比正常发光时
【交流评估】小明同学认为利用该电路,不仅可以测量小灯泡的电功率和电阻,还可以用于探究电流与电压的关系,但必须更换其中一个实验器材,你认为该如何更换?
【拓展】小明测量出小灯泡在不同电压下的电流,并将测量的数据绘制成了I—U图像,如图丙所示,图像不是一条直线的原因是
(1)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,发现电路不经检查有一根导线连接错误,请在电路中将连接错误的导线打“x”,并画出正确的连线
(2)小南测量小灯泡电功率的实验原理是:
(3)小南继续移动滑动变阻器,想多测几组数据求平均值以减小误差,同组的小开阻止了他,认为不能这样做,你觉得原因是
(4)另一个实验小组的小渝想探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”时,发现只需要将刚才实验中的小灯泡换成不同阻值的定值电阻就可以了,电路如图丙所示。闭合开关后,小渝发现电压表没有示数,电流表有示数,对于故障原因,以下说法不可能的是
A.电压表接触不良B.电压表短路C电流表短路D定值电阻短路
(5)解决问题后,小渝选取了三个阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,分别接入电源电压为6V的电路中,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丁所示的图象:
①小渝用5Ω的电阻做完实验后,断开开关,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,此时应向
②小渝要完成实验,选用的滑动变阻器最大阻值至少为
(2)连接电路时,开关应该
(3)闭合开关,移动滑片,电压表示数如图-2所示,为
实验次数 | 电压 U/V | 电流 I/A | 电功率 P/W |
1 | 0.24 | ||
2 | 2.5 | 0.26 | |
3 | 2.8 | 0.28 |
(5)完成上述实验后,某小组设计了图所示的电路,用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下:
①把定值电阻R0接入电路,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光;
②保持滑片位置不变,将电压表改接在R0两端,读出电压表示数;
③算出小灯泡的额定功率;
现有阻值为 5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,为了能测出小灯泡的额定功率,结合题中的数据分析,定值电阻R0应选
(1)连接电路时,开关必须
(2)电路正确连接后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某位置时,电压表示数如图乙所示,此时灯泡两端电压为
(3)小金改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据,并画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像,如图丙所示,则小灯泡的额定功率为
(1)连接电路时开关应
(2)用笔画线代替导线,连接完整如图甲所示的实物电路
(3)闭合开关,移动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数、电流表无示数,原因可能是
(4)排除故障后,闭合开关移动滑片P至电压表的示数如图乙所示,要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向
A.小灯泡亮度
B.电流表示数
C.电压表示数
D.滑动变阻器滑片
(5)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如同丙所示的图象.由图象可知,小灯泡两端电压是1.5V时,其电阻是
(1)画出电路图,并用笔画线代替导线,将甲图未连接好的电路连接完整,要求:滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的阻值变大;
(2)闭合开关后,灯泡发光微弱,无论怎样移动滑片,灯泡亮度不变,其原因可能是将滑动变阻器的
(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片P,若发现电压表的示数如图乙所示,欲使灯泡正常发光,则应把滑片向
(4)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为
(5)多次实验发现:灯泡的亮度是由
(1)请用笔画线代替导线,根据图1所示电路图,将图2所示实物图连接完整;
(2)若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的
(3)小雷排除故障后,按图1所示的电路继续进行实验:闭合开关,移动滑片P,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如表:小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮;
次数 | 电压U/V | 电流I/A | 实际功率P/W | 电阻R/Ω |
1 | 1.6 | 0.20 | 0.32 | 8.00 |
2 | 2.0 | 0.22 | 0.44 | 9.09 |
3 | 2.5 |
结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越
(4)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变
(5)有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确”,这种说法错误的原因是其忽略了
(1)连接实物电路时,开关应
(2)电路连接正确后进行实验,当电压表示数为1.8V时,为了测量小灯泡的额定功率,需将滑片向
(3)小明多次改变滑动变阻器滑片的位置,并根据实验数据画出了小灯泡的I﹣U关系图像,如图丙所示。由图像可知:小灯泡的额定功率P额=
(4)实际测量时,电压表有示数时内部有微弱的电流通过,若考虑这个微弱电流的影响,则所测小灯泡的额定功率偏
(1)正确连接电路后,闭合开关,灯不亮,电流表、电压表均有示数,以下选项合理的是
A.灯丝断了
B.小灯泡的实际功率太小
C.小灯泡的灯座短路
(2)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数如图乙所示,此时灯泡的亮度比正常发光时
(3)小明测量出小灯泡在不同电压下的电流,并将测量的数据绘制成了U-I图像,如图丙所示,发现小灯泡的电阻随温度升高而
(4)小明同学认为利用该电路,不仅可以测量小灯泡的电功率和电阻,还可以用于探究电流与电压的关系,但必须更换其中一个实验器材,你认为该如何更换?
(5)小兰的电流表损坏了,老师告诉她已经没有电流表可换了,但给了她一个已知阻值为R的定值电阻和若干开关。请在图丁中帮小兰设计部分实验电路,测出小灯泡的额定功率。