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实验的注意事项故障分析
题型:实验题 难度:0.4 引用次数:26 题号:21892415
如图所示,在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为6V;

(1)连接好电路,检查无误后,闭合开关前需将滑动变阻器的滑片调节到_____端(选填“A”或“B”),接着闭合开关试触,观察到电压表的示数超过2.5V,其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值_______(选填“太小”或“太大”);
(2)解决问题后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2.5V;小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_________W。若要使小灯泡变得更亮一些,滑动变阻器的滑片应向_____(选填“左”或“右”)移动;

实验次数

小灯泡两端的电压U/V

通过小灯泡的电流I/A

小灯泡的亮度

小灯泡的电功率P/W

1

2.2

0.28

比正常发光暗

0.62

2

2.5


正常发光


3

2.8

0.32

比正常发光亮

0.90

(3)将如表数据填完整后进行分析。发现小灯泡亮度是变化的,其亮度是由_________(选填“实际功率”或“额定功率”)决定的;
(4)观察表中的数据发现。虽然是同一小灯泡,但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比,其原因是__________
(5)在没有电流表的情况下,用如图丙所示的实验电路,也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U,定值电阻的阻值为R,实验步骤如下:
①只闭合开关S、S1,调节滑片,使电压表示数为U
②保持滑片位置不变,只闭合开关S、S2,此时电压表的示数为U
可知小灯泡的额定功率P=________(用UUR表示)。

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【推荐1】如图所示,甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材:电源(电压恒为6V)、小灯泡(额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω)、电流表、电压表、开关各一个,规格分别为(10Ω;1A)和(30Ω;0.5A)的滑动变阻器各一个,导线若干。
(1)连接电路时,开关应______(选填“断开”或“闭合”);
(2)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,电路故障原因是小灯泡______(选填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P至某位置时,电压表的示数为2.2V,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______端移动(选填“A”或“B”)。通过实验绘制出小灯泡的图像,如图乙所示,小灯泡的额定功率为______W;

(4)乙同学设计了如图丙所示电路,测量另一只小灯泡的额定功率(已知灯泡的额定电压为),阻值已知;
①断开开关,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,使得电流表示数为______(用表示),此时灯泡正常发光;
②保持滑动变阻器滑片P位置不变,断开开关,闭合开关,记下电流表读数为I
③小灯泡额定功率的表达式______(用I表示);
(5)为了进一步了解灯泡的电功率问题,在如图1所示的电路中,闭合开关,两灯都发光,且LED比小灯泡L要亮,小明猜想:此时,该电路LED的电功率比小灯泡的大。小明在原电路上只加装测量器材和导线(数目都不限),组成了一个新电路(加装器材后不能再拆装),通过实验,能验证猜想是否正确。图2方框内已画出LED的元件符号,请在图2方框中补充完整的电路图。(        )

2024-05-29更新 | 149次组卷
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【推荐2】某小灯泡的额定电压为2.5V,图1是测量该灯泡额定功率的实验电路。

(1)请用笔画线代替导线,将电压表正确接入电路_____
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最 _____端(选填“左”或“右”);
(3)当电压表示数调至2.5V时,电流表示数如图2所示,小灯泡的额定功率为 _________W;
(4)用图3所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率;
①仅闭合S1,调节滑动变阻器R2滑片至某一位置,使电压表示数为4V;
②在保持滑动变阻器R2滑片不动的情况下,仅闭合S2,调节电阻箱R1使电压表示数为4V,此时R1接入电路的阻值为20Ω;
③该小灯泡的额定功率为 ________W。
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【推荐3】为了测定额定电压为“2.5V”的小灯泡的额定电功率,小明按图甲连接电路。闭合开关S后,移动滑动变阻器的滑片P,发现灯泡L始终不亮。

电压表“3”接线柱与其他接线柱连接情况

电压表示数(伏)

B接线柱连接

3.0

C接线柱连接

3.0

D接线柱连接

3.0

E接线柱连接

3.0

F接线柱连接

0

(1)为了排除电路故障,他将电压表的“﹣”接线柱与电池组的负极A端连接,并电压表的接线柱“3”依次与其他接线柱连接,对应出现的电压表示数如上表所示。根据以上信息,可判断电路故障为______
(2)排除故障,把电压表接在灯泡两端,闭合开关,将滑动变阻器滑片P移到某一位置,电压表示数如图乙所示,此时为测定小灯泡额定功率,小明接下来应该如何操作?______
(3)小明现有一个阻值为10欧的定值电阻R0,打算不用电压表,只用电流表来测定小灯泡的额定功率。他设计电路如图丙,想通过让开关S接“a”、“b”各一次来测量小灯泡的额定功率。你认为他的方案是否可行?并说明理由:______
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