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小明為測量小燈泡的額定功率(阻值約為10Ω),設計了圖1所示的電路圖.已知電源電壓恒為6V,燈泡的額定電壓為3.8V,滑動變阻器標有“20Ω l A”字樣.

(1)圖2是小明根據圖1連接的實物圖.閉合開關后,移動滑動變阻器的滑片,發現小燈泡
不發光
不發光
;經檢查,是由于一根導線連接錯誤.請你在實物圖中連接錯誤的導線上打“×”并補畫出正確的連線.
(2)若電壓表0~15V的量程損壞,為完成實驗,請你使用原有器材重新設計一個電路,并將設計的電路圖畫在上面的虛線框內.
(3)根據你的設計重新連接電路進行實驗.閉合開關,移動滑動變阻器的滑片使電壓表示數為
2.2
2.2
V,小燈泡正常發光,此時電流表的示數如圖3所示,小燈泡的額定功率是
1.52
1.52
W.
分析:(1)電壓表應與小燈泡并聯,由圖2可知,電壓表串聯接入電路,電路斷路,閉合開關燈泡不發光,電壓表連線錯誤,把燈泡右端接線柱與電壓表負極相連即可.
(2)電壓表0~15V量程損壞,只能使用0~3V量程,燈泡正常發光時燈泡電壓是3.8V>3V,此時滑動變阻器兩端電壓是6V-3.8V=2.2V,因此電壓表不能測燈泡兩端電壓,可用電壓表測滑動變阻器兩端電壓,據此設計實驗電路圖.
(3)燈泡電壓為額定電壓時,燈泡正常發光,由串聯電路特點求出電壓表示數;由圖3確定電流表量程與最小分度值,讀出電流表示數,由電功率公式P=UI求出燈泡的額定功率.
解答:解:(1)由圖2知,電壓表與燈泡串聯接入電路,電路斷路,閉合開關后,燈泡不發光;把燈泡右端接線柱與電壓表負極相連,電路圖如圖甲所示.
故答案為:不發光;電路圖如圖甲所示.
(2)電壓表0~15V量程損壞,電壓表與滑動變阻器并聯,電路圖如圖乙所示.
故答案為:電路圖如圖乙所示.
(3)當燈泡電壓為額定電壓時,滑動變阻器兩端電壓,即電壓表示數U=U-UL=6V-3.8V=2.2V,當電壓表示數是2.2V時燈泡正常發光;
由圖3可知,電流表量程是0.6A,最小分度值是0.02A,電流表示數I=0.4A,
燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W.
故答案為:2.2;1.52.
點評:本題考查了實物電路圖連線找錯并改正、設計實驗電路圖、電流表讀數、求燈泡的額定功率,是實驗的常考內容,要掌握;對電流表讀數時,應先確定電流表的量程與最小分度值,然后再讀數,讀數時視線要與電流表刻度線垂直.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:

圖甲是小明“探究電流與電壓關系”的實驗中所連接的實物圖.
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(1)①將甲圖中的滑動變阻器阻值調到最大,試觸開關時,會看到的現象是電壓表:
 
,電流表:
 

②圖甲中有一根導線接錯了,請在錯誤處畫“×”,并在圖上改正.
(2)改正錯誤后,測量了幾組電壓和電流的值如圖表:
電壓U/V 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8
電流I/A 0.12 0.16 0.20 0.24 0.28
分析數據得出的結論是:
 

(3)用這個電路還可以測小燈泡的電阻,將定值電阻換成一只標有“2.5V”的小燈泡,閉合開關后當電壓表示數為2.5V時,電流表示數如圖乙,則小燈泡正常發光的電阻是
 
Ω(保留小數點后一位數值),圖丙是小燈泡的U-I圖象,請你說明為什么電流與電壓不成正比?
 

(4)小明又發現了一種能測出小燈泡正常發光時電阻的方法,他設計的電路如圖丁所示,其中表示標準電阻箱(阻值變化范圍是精英家教網0~9999.9Ω).(提示:圖中的選擇開關,可擲向A.B.C.D四檔,當選擇開關擲向A檔時,1、2兩支路同時接通)請你幫他寫出主要的實驗步驟:
 

 

小明知道了小燈泡正常發光電阻,還利用這個測量結果計算出小燈泡的額定功率,其表達式為P=
 
(用符號表示)

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?河北)測量“小燈泡的電功率”.小燈泡的額定電流為0.3A,燈絲阻值在10Ω~15Ω之間.所提供的器材有:電流表、電壓表、電源(電壓恒為6V)、開關各一個,滑動變阻器 (“5Ω 2A”、“20Ω  1A”)兩個,導線若干
(1)如圖1是小明沒有連接完的實物電路,請你用筆畫線代替導線將實物圖補充完整.

(2)小明選用的滑動變阻器的規格為
“20Ω 1A”
“20Ω 1A”

(3)閉合開關,移動滑片,當電流表的示數為0.3A時,電壓表的示數如圖2所示,讀數為
4.0
4.0
V,小燈泡的額定功率為
1.2
1.2
W.
(4)小紅沒用電壓表,但多用了一個開關,其它器材與小明的相同,也測出了小燈泡的額定功率.請在虛線框內畫出她設計的電路圖,并寫出實驗步驟及測定額定功率的表達式.實驗步驟:
表達式:P=
(1.8-
0.54
I
)W
(1.8-
0.54
I
)W

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2013?漳州)敬明同學是班級的實驗“小老師”,他利用額定電壓為2.5V的小燈泡進行“測量小燈泡的電功率”的實驗,已知電源電壓為4V.
(1)他在檢查儀器時,發現電流表指針如圖甲所示,他應將電流表的指針調到
零刻度線
零刻度線
位置.
(2)圖乙是他畫出的實驗電路圖,請你根據電路圖用筆畫線代替導線,幫他將如圖丙所示的實物電路連接完整.

(3)經檢查無誤后,閉合開關,調節滑動變阻器的滑片到某一位置,電流表和電壓表的示數如圖2所示,則此時通過小燈泡的電流是
0.2
0.2
A,燈泡兩端的電壓是
1.8
1.8
V.記錄好數據后,為了測量小燈泡的額定功率,在移動滑動變阻器的滑片時,眼睛要注意觀察
電壓表
電壓表
表,直至其示數為
2.5V
2.5V

(4)他完成實驗后,在幫助其它實驗小組的過程中,發現某實驗小組在完成本實驗中電路出現故障.請你根據故障現象和檢測結果,在下表的空格內寫出發生故障的原因.
故障現象 檢測結果 發生故障的原因
燈泡不亮,電壓表示數較大,電流表幾乎無示數. 取下燈泡,電壓表和電流表的示數均不變.
(5)他在參與某實驗小組進行評估時,發現該實驗小組的實驗記錄分析表如下:
實驗序號 小燈泡兩端的電壓U/V 通過燈的電流表I/A 小燈泡的電功率P/W 額定功率P/W
1 2.0 0.24 0.48 P=
(0.48+0.70+0.96)
3
W
=0.71W
2 2.5 0.28 0.70
3 3.0 0.32 0.96
你認為該小組的數據處理過程是否正確?答:
不正確
不正確

理由是:
不能把燈泡不同電壓下實際功率的平均值作為燈泡額定功率
不能把燈泡不同電壓下實際功率的平均值作為燈泡額定功率

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科目:初中物理 來源: 題型:

在“伏安法測電阻”和“測小燈泡功率”(小燈泡的額定電壓為2.5V)兩個實驗中:
(1)都需要用到的“滑動變阻器”,在“伏安法測電阻”實驗中的作用是
改變電流,多次測量
改變電流,多次測量
;在“測小燈泡功率”實驗中的作用是
調節小燈泡兩端的電壓
調節小燈泡兩端的電壓
.  
次數 電壓U(V) 電流(A)
1 3 0.25
2 2.5 0.22
3 2 0.20
(2)上表是小明“測小燈泡功率”實驗時記錄的數據,由此  可知小燈泡的額定功率P=
0.55
0.55
W.
(3)同學們在交流實驗體會時,有的同學提出:可以根據小明的測量數據,因非額定電壓條件下求出小燈泡的電阻,再由公式P=U2/R,求出小燈泡的額定功率P′.將P和P′進行比較,分析說明產生這種差異的根本原因是
燈絲的電阻與溫度有關
燈絲的電阻與溫度有關

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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,小明同學設計的電路如圖所示,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,閉合開關前應把滑動變阻器滑片的位置調到
A
A
(填寫“A”或“B”)
(3)連好電路后,閉合開關S,小明發現燈泡不發光,電流表的示數為零,電壓表的示數為6V,產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、負接線柱接反  E.滑片放在最小值處.
(4)排除故障后,調節滑動變阻器使小燈泡的額定電壓下正常發光時,電流表的示數位置如圖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式.
步驟:
①按實驗電路圖連接實驗電路;②閉合開關,調節滑動變阻器滑片使電壓表示數為2.2V,讀出電流表示數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,調節滑動變阻器滑片使電壓表示數為2.2V,讀出電流表示數I;③整理實驗器材,燈泡功率P=UI=3.8I.

表達式:P=
3.8I
3.8I
.(用步驟里的物理量表達)
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式.
步驟:
①按實驗電路圖連接實驗電路,電壓表與燈泡并聯;②閉合開關,調節滑動變阻器滑片,使電壓表示數等于燈泡額定電壓3.8V;然后保持滑片位置不變,把電壓表與定值電阻并聯,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;②閉合開關,調節滑動變阻器滑片,使電壓表示數等于燈泡額定電壓3.8V;然后保持滑片位置不變,把電壓表與定值電阻并聯,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

表達式:P=
3.8U
R0
3.8U
R0
.(用步驟里的物理量表達)
(6)在實驗相互診斷出現的問題,對學習很有幫助.請你也參與進來,對下面的問題進行診斷.(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據的表格設計有不妥之處.
病癥二:連接完電路后,閉合開關,電壓表和電流表的示數出現如圖所示的非正常情況.
次數 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

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

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同步練習冊答案
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