(2)9;1.2;7.5. 点评: 此题考查了利用伏安法测电阻的阻值,本题中涉及到了电路的连接、电流表与电压表的读数、误差产生原因及分析,综合性强,必须对欧姆定律有深入的理解. 23.(8分)在测定“小灯泡的电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω、1A”字样,如图1是小明同学没有连接完的实物电
路.
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整.
(2)实验中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如图2甲所示,为 2.2 V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 左 (选填“左”或“右”)端滑动.
(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图2乙所示,则小灯泡的额定功率是 0.6 W. 考点: 电功率的测量. 专题: 测量型实验综合题. 分析: (1)在测量灯泡电功率实验中,需要电压表与灯泡并联测量两端电压;电流表与灯泡串联测量电路电流,根据灯泡额定电压和电阻阻值确定电流表量程;滑动变阻器与灯泡串联调节灯泡两端电压; (2)读取电压表示数时,首先要明确电压表选择的量程和对应的分度值,读数时视线与指针所对刻线相垂直;要测量灯泡额定功率,两端电压必须等于额定电压,根据串联电路电压与电阻成正比确定滑片移动方向; (3)由电压为2.5V时的电流数据计算功率. 解答: 解: (1)灯泡的额定电压为2.5V,则灯泡的额定电流为===0.25A<0.6A,所以电流表选0~0.6A的量程,且与灯泡串联,注意电流从正接线柱流入负接线柱流出;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.连接如下图所示: (2)由图知,电压表选择的是0~3V量程,对应的分度值为0.1V,此时的示数为2.2V; 由于电压表的示数为2.2V,小于额定电压2.5V,故应使电流变大,减小滑动变阻器的阻值,将滑动变阻器的滑片向左调节. (3)当灯的电压为额定电压2.5V时,电流为0.24A,故额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W. 故答案为: (1)见上图; (2)2.2;左;(3)0.6. 点评: 本题考查了测量电功率实验中的电路连接、滑动变阻器的使用及电功率的计算,考查的都是基础知识或技能,难度不大.
五、应用题(24题5分,25题6分,满分11分) 24.(5分)在某一温度下,两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示,由图可知,元件B的电阻是 10 Ω,将A、B串联后,接在电源电压为3V的电源两端,则通过A、B的电流是 0.2 A.
考点: 欧姆定律的应用;电阻的串联. 专题: 应用题;欧姆定律. 分析: (1)首先从元件A和B中的电流与其两端电压的关系图中任找一点读出对应的电流和电压,利用公式I=求出两元件的电阻; (2)根据电阻的串联特点和欧姆定律求出两元件串联在3V的电源两端时电路中的电流,即为通过通过A、B的电流. 解答: 解:(1)由元件A和B中的电流与其两端电压的关系图象可知,当UA=UB=U=3V时,IA=0.6A,IB=0.3A, 根据欧姆定律可得,A、B两元件的电阻分别为: RA===5Ω,RB===10Ω; (2)∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且串联电路中各处的电流相等, ∴将A、B串联后,接在电源电压为3V的电源两端时,通过A、B的电流: I===0.2A. 故答案为:10;0.2. 点评: 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,第二问还可以直接从图象中找出两元件的电压之和为3V且对应电流相等的位置. 25.(6分)小明家的电热水壶的铭牌如图所示,在一个大气压下,该水壶正常工作时,用20min能将3kg20℃的水烧开[C水=4.2×10J/(kg?℃)] (1)计算水吸收的热量.
(2)计算电热水壶消耗的电能. (3)该电热水壶的电热功率是多少?
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考点: 电功与热量的综合计算. 专题: 计算题;电和热综合题. 分析: (1)知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容,根据吸热公式Q吸=cm△t计算出水吸收的热量; (2)已知额定功率和通电时间,根据公式W=Pt求出消耗的电能; (3)水吸收的热量与消耗电能的比值就等于电热水壶的热效率. 解答: 解:(1)在一个标准大气压下,水的沸点为100℃, 水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×10J/(kg?℃)×3kg×(100℃﹣20℃)=1.008×10J. (2)∵水壶正常工作, ∴水壶的功率: P=P额=1800W, 20min内消耗的电能: W=Pt=1800W×60s×20=2.16×10J. (3)电热水壶的效率: η==≈46.7%. 6636答:(1)水吸收的热量为1.008×10J; 6(2)消耗的电能为2.16×10J; (3)电热水壶的热效率为46.7%. 点评: 本题考查了学生对吸热公式、电功率公式、效率公式的掌握和运用,本题关键:一是从铭牌得出相关信息,二是各公式及其公式变形的灵活运用.