1 . 小明做“测小灯泡电功率”实验时,所用器材有:电压可变的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及滑动变阻器(规格分别为A.“5Ω;1A”、B.“40Ω;1A”和C.“60Ω;0.5A”可选)电压表、电流表、开关和导线。
(1)如图甲所示是小明连接的电路,检查发现接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确连接的那根导线
(2)连接好电路,正确操作后,移动滑动变阻器的滑片,小明发现小灯泡始终不亮,电压表、电流表示数均为0,经检查电表完好。则故障可能是
A.灯泡短路 B.滑动变阻器断路 C.灯泡断路
(3)故障排除后,小明将电源电压调为4.5V,然后从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡的U-I图像,如图乙所示,则小灯泡的额定功率是
(4)实验过程中,小明向右调节滑动变阻器,则电路的总功率会
(5)小明想出另一种测量该小灯泡额定功率的方法,设计了如图丙所示的电路(电源电压为4.5V,灯泡的额定电压为2.5V),请将以下实验步骤补充完整;
①检查电路无误后,闭合开关S,将开关拨至“1”,调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为
②滑片不动,再将开关拨至“2”时,读出电压表示数为;
③小灯泡的额定功率:
(6)实验结束后,小明同学将原电路中小灯泡换成几个定值电阻,用来探究电流与电阻的关系,根据实验数据作出如图丁所示的图像(定值电阻分别为5Ω、10Ω、20Ω),若选用“60Ω;0.5A”的规格滑动变阻器,则小明选择的电源电压的取值范围为
(1)用笔画线代替导线,将实物图连接完整。并在虚线框内画出对应的电路图;
(2)检查电路正确无误后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,但电压表、电流表指针均有示数,接下来正确的操作是
(3)当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定电流为
(4)如表记录了部分实验数据。分析数据可知灯泡的亮度是由其
实验序号 | 电压 U/V | 电流 I/A | 电功率P/W | 灯泡亮度 |
1 | 1.0 | 0.14 | 0.14 | 很暗 |
2 | 1.7 | 0.22 | 0.374 | 较暗 |
3 | 2.5 | 正常 | ||
4 | 3.0 | 0.32 | 0.96 | 较亮 |
A.取平均值,减小误差 B.测出小灯泡在不同电压下的电功率
(1)测量灯泡电阻的实验原理为
(2)如图甲是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线;
(3)正确连接电路后,闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数,小灯泡不亮,造成这一现象的原因可能是小灯泡
(4)排除故障后进行实验,实验测量数据如下表,实验中他选用的滑动变阻器规格是
序号 | l | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 0.5 | 0.9 | 1.3 | 1.7 | 2.1 | 2.5 |
电流I/A | 0.16 | 0.19 | 0.21 | 0.24 | 0.26 |
(6)测量小灯泡的电阻完成后,小明又设计了图乙电路测量小灯泡的额定功率,已知定值电阻R0阻值为5Ω。实验步骤如下:
①闭合开关S0,单刀双掷开关S接1,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数U1=
②保持滑片P的位置不变,将单刀双掷开关S接2,电压表示数如图丙所示,则小灯泡L的额定功率P额=
4 . 物理实验小组设计了如图甲所示电路图来测量小灯泡的电功率,提供的器材有:电压为3V的电源、标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
(1)连接电路时,小组成员发现实物图中有一根导线连接错误,请在图甲中将需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法
(2)正确修改实物图并连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现两电表始终无示数,检查故障发生在小灯泡或滑动变阻器上,则故障可能是
(3)排除故障后闭合开关,从最左端开始移动滑片,记录多组数据,绘制成I﹣U图象,如图乙所示。根据图象信息,计算出小灯泡正常发光时的功率为
(4)细心的小刚发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比,其原因是
(2)连好电路开始实验,小明发现小灯泡没有发光,观察电压表、电流表均有读数,你认为灯泡没有发光的原因是:
(3)实验中,第一次测量时让电压表示数为2.5V,使小灯泡正常发光,此后调节滑动变阻器,让灯泡两端电压逐渐降低,使灯泡变暗直至完全不发光,测量的数据如下表所示。当滑动变阻器的滑片位于某位置时,电压表示数为0.5V,电流表示数如图乙所示,此时电路中的电流为
(4)请你根据表中数据在图丙中画出小灯泡的U﹣I图象,
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
发光情况 | 明亮 | 不很亮 | 不亮 | 较暗 | 微光 | 不发光 | 不发光 |
U/V | 2.5 | 2.1 | 1.7 | 1.3 | 0.9 | 0.5 | 0.1 |
I/A | 0.28 | 0.26 | 0.24 | 0.22 | 0.18 | 0.04 |
(1)探究小组进行实验,小马同学连接电路时,忘记应当如何连接滑动变阻器了。请你帮助他连接完整电路,要求滑动变阻器滑片向左移动时,电压表示数变大;
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 0.3 | 0.6 | 0.9 | 1.2 | 1.5 | 1.8 |
电流I/A | 0.08 | 0.15 | 0.23 | 0.40 | 0.38 | 0.45 |
①为分析电流与电压的定量关系,请你在图中画出电阻的U—I图像
②图像中可以看出,这些数据中第
③剔除错误数据后,分析数据和图像,可以得到结论是:在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压
④实验中,探究小组采用的电阻R=
(3)探究小组继续探究电流与电阻的关系:
①更换不同的定值电阻,移动
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 |
电流I/A | 0.60 | 0.30 | 0.20 | 0.14 |
(4)将实验电路中的定值电阻更换为标有电压为2.5V的某小灯泡进行实验。第一次测量时的让小灯泡两端的电压等于2.5V,以后调节滑动变阻器,让电压逐次下降,灯泡变暗直至完全不发光,测量的数据如下表所示:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
发光情况 | 明亮 | 不很亮 | 不亮 | 较暗 | 微光 | 熄灭 | 熄灭 |
电压U/V | 2.5 | 2.1 | 1.7 | 1.3 | 0.9 | 0.5 | 0.1 |
电流I/A | 0.28 | 0.26 | 0.24 | 0.21 | 0.19 | 0.16 | 0.05 |
②对比实验数据,发现小灯泡的电阻随着亮度减小逐渐
(1)连接电路时,图中导线a端应与电压表上标有数字
(2)闭合开关前,应将滑片P置于
(3)实验时无论怎么移动滑片P,小灯泡始终不亮,电流表无示数,电压表有示数,原因可能是
(4)若要测量灯泡的额定功率,应移动滑片P,使电压表的示数为
(5)根据实验数据画出I﹣U图像,如图乙所示,小灯泡正常发光时额定电流为
(6)有两只灯泡,与实验中的灯泡规格相同,将它们串联在2.5V电路中,两只灯泡消耗的总功率
A.大于 B.等于 C.小于 D.等于P0
小华同学在做“测量小灯泡电功率”的实验时,实验室有如下器材:电源(电压恒为6V)、小灯泡(额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω),电流表、电压表、开关各一个,规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“50Ω 0.8A”的滑动变阻器各一个,导线若干。
(7)小华设计了如下图丙所示的电路,她应选择滑动变阻器
(8)移动滑片,当电压表的示数为
(9)实验中,小华向左移动滑片时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,电流表示数变大,小灯泡变亮,灯丝的温度升高,电阻变大。若滑动变阻器接入电阻减小了ΔR1,小灯泡电阻增大了ΔR2,则ΔR1
(10)据实验测得的数据画出小灯泡U-I关系图像如图丁(坐标轴上的数值已被擦除),分析图像可知,当小灯泡两端电压为2V时,其实际功率在以下哪个范围内:
A.P实≥0.625W B.0.5W≤P实<0.625W
C.0.4W<P实<0.5W D.P实≤0.4W
(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关系图像,如图丙所示。由图像可知:小灯泡的额定功率
(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)连接电路时,小组成员发现实物图中有一根导线连接错误,请在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法
(2)正确修改实物图并连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现两电表始终无示数,检查故障发生在小灯泡或滑动变阻器上,则故障可能是
(3)排除故障后闭合开关,从最左端开始移动滑片,记录多组数据,绘制成图像,如图乙所示。根据图像信息,计算出小灯泡正常发光时的功率为
A.
B.
C.
D.
(4)在滑动变阻器滑片向右移动过程中,小灯泡的亮度
【拓展】为了测量额定电流为的小灯泡的额定功率,实验小组又设计了如图丙所示的电路(电源电压恒定且未知,为已知阻值的定值电阻,R为滑动变阻器),实验操作如下:
①只闭合开关
②保持滑动变阻器滑片P位置不变,断开闭合,再记下电流表示数为I。则小灯泡L的额定功率
(1)测量小灯泡功率的原理是
(2)连接好的电路如图甲所示,在检查电路时小欣发现有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(3)电路故障排除后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于
(4)实验中要多次移动滑片的位置,滑动变阻器的作用与下列哪个实验相同
A.探究电流与电压的关系
B.探究电流与电阻的关系
(5)小欣根据实验数据画出小灯泡U-I关系图像如图丙所示,结合图像可知,当小灯泡两端电压为2V时,实际功率范围是
A. P<0.384W B. 0.384W<P<0.48W C. 0.48W<P<0.6W D. P>0.6W
(6)小欣继续利用以上器材探究滑动变阻器功率随电流的变化规律。她闭合开关后,逐渐向同一个方向移动滑动变阻器的滑片P,将实验数据记录下来并通过计算描绘出图像如图丁所示。当电流从I1变化到I2的过程中,滑动变阻器和小灯泡的功率变化量分别记为ΔP滑、ΔP灯,通过图像可以推测出ΔP滑