在“測定小燈泡的額定功率”實驗中,張超同學(xué)用一個電壓表、一個電流表、一個開關(guān)、電壓為6V的電源、額定電壓為3.8V的小燈泡和三個標(biāo)有“5Ω 1.5A”“10Ω 0.3A”“20Ω 1.5A”的滑動變阻器,設(shè)計了如圖甲所示的電路.

(1)如果小燈泡的額定功率約1.5W,電流表的量程選
0~0.6A
0~0.6A
A,滑動變阻器選
“20Ω1.5A”
“20Ω1.5A”
為宜.
(2)請鉛筆畫線代替導(dǎo)線,按照如圖甲所示的電路圖,將圖乙的實物電路連接完整(連線不得交叉.滑片P向右移動時燈泡要變亮.
(3)連接好電路后移動滑片P,當(dāng)電壓表的示數(shù)為
3.8
3.8
V時,小燈泡正常發(fā)光,此時電流表示數(shù)為0.4A,則燈泡的額定功率為
1.52
1.52
W.小燈泡正常發(fā)光時的電阻是
9.5
9.5
Ω.
(4)另一組的同學(xué)按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線,燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅.檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確,請你找出實驗中兩個操作不當(dāng)之處:
連接電路時開關(guān)未斷開
連接電路時開關(guān)未斷開
;②
連接滑動變阻器時電阻未調(diào)到阻值最大處
連接滑動變阻器時電阻未調(diào)到阻值最大處
分析:(1)求出燈泡正常發(fā)光時的電流,根據(jù)該電流確定電流表的量程;
由串聯(lián)電路特點與歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器接入電路的阻值,然后根據(jù)該阻值選擇滑動變阻器.
(2)把滑動變阻器、燈泡、電流表串聯(lián)接入電路,注意電流表量程與滑動變阻器的接法;
(3)燈泡兩端的電壓等于額定電壓時,燈泡正常發(fā)光;電功率公式P=UI即可求出燈泡的額定功率,由歐姆定律的變形公式即可求出燈泡的電阻;
(4)連接實物電路時,為保護(hù)電路,注意兩點:一是開關(guān)要斷開;二是滑動變阻器的滑片要移到最大阻值處.
解答:解:(1)∵P=UI
∴燈泡正常發(fā)光時的電流不大于I=
P
U
=
1.5W
3.8V
≈0.39A<0.6A,因此電流表選擇0~0.6A;
燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器兩端電壓U=U-UL=6V-3.8V=2.2V,
∵I=
U
R
,
∴此時滑動變阻器接入電路的阻值為R=
U
I
=
2.2V
0.39A
≈5.64Ω,
燈泡正常發(fā)光時的電流約為0.39A,則滑動變阻器應(yīng)選:“20Ω 1.5A”.
(2)電流表選擇0~0.6A,滑動變阻器、燈泡、電流表串聯(lián)接入電路,如圖所示:

(3)燈泡兩端的電壓等于額定電壓時,燈泡正常發(fā)光,即電壓表示數(shù)等于3.8V;
則燈泡的額定功率:P=UI=3.8V×0.4A=1.52W;
∵I=
U
R

∴小燈泡的電阻:R=
U
I
=
3.8V
0.4A
=9.5Ω;
(4)連接好最后一根導(dǎo)線,燈泡立即發(fā)光,說明在連接電路過程中開關(guān)沒有斷開;發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅,說明電路中的電流太大了,把燈絲燒斷了,這是由于滑動變阻器的滑片沒有移到最大阻值處造成的.
故答案為:(1)0~0.6;“20Ω,1.5A”;(3)3.8;1.52; 9.5.
(4)①連接電路時開關(guān)未斷開;②連接滑動變阻器時電阻未調(diào)到阻值最大處.
點評:本題考查測電功率實驗時電表量程的選擇、實物電路的連接、額定功率的計算、電路故障的判斷,是一道綜合性很強(qiáng)的實驗題,是中考考查的重點內(nèi)容.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

在測定小燈泡的電阻和額定功率的實驗中,有器材:電阻約為10Ω、額定電壓為2.5V的小燈泡一只,量程為3V的電壓表一個,開關(guān)一個,滑動變阻器一個,電源電壓3V,導(dǎo)線若干.另可供選擇的電流表有:
A.量程為100mA的電流表;
B.量程為0.6A的電流表;
C.量程為3A的電流表.
(1)在測定小燈泡的額定功率實驗前應(yīng)先記錄小燈泡的
額定電壓
額定電壓
(選填“額定電壓”、“電阻”或“額定功率”).
(2)為保證測量比較準(zhǔn)確,電流表應(yīng)選
B
B
.(A/B/C)
(3)實驗的電路圖如圖所示,圖中甲是
電流表
電流表
;連接電路時,開關(guān)應(yīng)
斷開
斷開

(4)根據(jù)電路圖連接好實物后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無示數(shù),而電壓表示數(shù)接近3V,取下燈泡,兩表的示數(shù)仍不變,出現(xiàn)故障的原因可能是
燈絲斷了
燈絲斷了

(5)改正電路后,他將測得的數(shù)據(jù)及計算結(jié)果填在下面的表格中,請完成表格數(shù)據(jù):
       實驗次數(shù)
物理量
1 2 3 4
電壓U/V 2.5 2.0 1.5 1.0
電流I/A 0.30 0.26 0.22 0.20
電阻R/Ω 7.7 6.8
分析表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的,這說明
燈絲電阻受溫度影響
燈絲電阻受溫度影響
.這種現(xiàn)象在生活中也有體現(xiàn),例如家里的白熾燈在剛開燈的瞬間,燈絲
容易
容易
燒斷(選填“容易”或“不容易”).
(6)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),我們可以得出小燈泡正常發(fā)光時的電阻為
8.3
8.3
Ω,我們還可以算出小燈泡的額定功率為
0.75
0.75
W.

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科目:初中物理 來源: 題型:

在“測定小燈泡的額定功率”的實驗中,需要用
電壓表
電壓表
測出小燈泡的
電壓
電壓
,用
電流表
電流表
測出通過它的
電流
電流
,根據(jù)公式
P=UI
P=UI
就可以算出小燈泡的功率.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

在“測定小燈泡的額定功率”的實驗中,小明同學(xué)設(shè)計的電路如圖所示,他選用的小燈泡的額定電壓為3.8V,電阻約為10Ω左右,電源為6V且不變.

(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖1中的實物電路連接完整(連線不得交叉,正確選用電表的量程);
(2)正確連好電路后,閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動變阻器滑片的位置調(diào)到
A
A
(填寫“A”或“B”)
(3)連好電路后,閉合開關(guān)S,小明發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光,電流表的示數(shù)為零,電壓表的示數(shù)為6V,產(chǎn)生故障的原因可能是哪幾種情況
BC
BC
.(填寫序號)
A.小燈泡短路 B.小燈泡的燈絲斷了  C.小燈泡的燈座接觸不良  D.電壓表的正、負(fù)接線柱接反  E.滑片放在最小值處.
(4)排除故障后,調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡的額定電壓下正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)位置如圖2所示,則燈泡的額定功率為
1.064
1.064
W.
(5)小華在用小明的器材進(jìn)行實驗時,遇到下面的問題,請你為她解決問題:
問題一:電壓表的15V的量程壞了,不增加其它器材,如何去測量小燈泡的額定功率?在虛線方框中畫出電路圖,并在方框的右邊寫出步驟及表達(dá)式.
步驟:
①按實驗電路圖連接實驗電路;②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表示數(shù)為2.2V,讀出電流表示數(shù)I;③整理實驗器材,燈泡功率P=UI=3.8I.
①按實驗電路圖連接實驗電路;②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表示數(shù)為2.2V,讀出電流表示數(shù)I;③整理實驗器材,燈泡功率P=UI=3.8I.

表達(dá)式:P=
3.8I
3.8I
.(用步驟里的物理量表達(dá))
問題二:電流表壞了,給你一個已知電阻R0,如何去測量小燈泡的額定功率?在虛線方框中畫出電路圖,并在方框的右邊寫出步驟及表達(dá)式.
步驟:
①按實驗電路圖連接實驗電路,電壓表與燈泡并聯(lián);②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,使電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓3.8V;然后保持滑片位置不變,把電壓表與定值電阻并聯(lián),測出定值電阻兩端電壓U;③整理實驗器材,通過定值電阻的電流I=
U
R0
,燈泡功率P=ULI=
3.8U
R0
①按實驗電路圖連接實驗電路,電壓表與燈泡并聯(lián);②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,使電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓3.8V;然后保持滑片位置不變,把電壓表與定值電阻并聯(lián),測出定值電阻兩端電壓U;③整理實驗器材,通過定值電阻的電流I=
U
R0
,燈泡功率P=ULI=
3.8U
R0

表達(dá)式:P=
3.8U
R0
3.8U
R0
.(用步驟里的物理量表達(dá))
(6)在實驗相互診斷出現(xiàn)的問題,對學(xué)習(xí)很有幫助.請你也參與進(jìn)來,對下面的問題進(jìn)行診斷.(指出錯誤,或說明錯誤的原因)
病癥一:測小燈泡電功率實驗數(shù)據(jù)的表格設(shè)計有不妥之處.
病癥二:連接完電路后,閉合開關(guān),電壓表和電流表的示數(shù)出現(xiàn)如圖所示的非正常情況.
次數(shù) U/V I/A P/W
1 2.00 0.16 0.32
2 2.50 0.25 0.63
3 3.00 0.27 0.81
小燈泡電功率的平均值P平均=0.59
W
病癥一診斷 病癥二診斷

求不同電壓下功率的平均值沒有實際意義
求不同電壓下功率的平均值沒有實際意義

電壓表正負(fù)接線柱接反了,所選電流表量程太小
電壓表正負(fù)接線柱接反了,所選電流表量程太小

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科目:初中物理 來源: 題型:

在“測定小燈泡的額定功率”實驗中,張超同學(xué)用一個電壓表、一個電流表、一個開關(guān)、電壓為6V的電源、額定電壓為2.5V的小燈泡和一個標(biāo)有“50Ω1.5A”的滑動變阻器,設(shè)計了如甲圖所示的電路.

(1)如果小燈泡的額定功率小于1W,電流表的量程選
0~0.6
0~0.6
A為宜;
(2)請用鉛筆畫線代替導(dǎo)線,按圖甲中所示的電路圖,將圖乙的實物元件連接成實驗電路(連線不得交叉);
(3)在實驗中,若電壓表的示數(shù)為2V,則燈泡的實際功率
額定功率(選填“>”、“<”或“=”);
(4)當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時,要使電流表的示數(shù)增大,則滑動變阻器接入電路的接線柱應(yīng)是D和
A
A
.當(dāng)電壓表的示數(shù)為
2.5
2.5
V時小燈泡正常發(fā)光,此時電流表的示數(shù)為如丙圖所示,則此時通過燈泡的電流是
0.3
0.3
A,此燈泡的額定功率為
0.75
0.75
W,此時燈泡的電阻是
8.3
8.3
Ω(計算結(jié)果保留1位小數(shù)).
(5)另一組的同學(xué)按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線,燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅.檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接正確,請你找出實驗中兩個操作不當(dāng)之處;
連接電路時開關(guān)沒有斷開
連接電路時開關(guān)沒有斷開
;
滑動變阻器的滑片沒有滑到最大阻值位置
滑動變阻器的滑片沒有滑到最大阻值位置

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科目:初中物理 來源: 題型:

要測量小燈泡的額定功率,現(xiàn)有如下器材:小燈泡(額定電壓2.5V,允許通過的最大電流為0.4A),電流表(量程為0~0.6A和0~3A),電壓表(量程為0~3V和0~15V),蓄電池兩個(每個2V,兩個串聯(lián)),滑動變阻器(0~10Ω,1.5A),導(dǎo)線數(shù)條,開關(guān)1個.
(1)電流表的量程應(yīng)選
0~0.6
0~0.6
A,電壓表的量程應(yīng)選
0~3
0~3
V;
(2)利用現(xiàn)有器材,設(shè)計實驗電路圖,根據(jù)電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖3中的實驗器材連接成實物圖(導(dǎo)線不要交叉).

(3)根據(jù)你所連接的電路圖,開關(guān)在閉合前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于
B
B
端.
(4)在測定小燈泡的額定功率時,調(diào)節(jié)滑動變阻器時應(yīng)使電壓表指針指到
2.5
2.5
V,若此時電流表的示數(shù)如圖4所示,那么小燈泡的額定功率是
0.75
0.75
W.

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