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解:(1)首先从小灯泡的型号2.5V、0.4A得出电压表应该选择0~3V的、小灯泡允许通过的最大电流为0.4A,所以电流表
的量程选择0~0.6A;
(2)从题意提供的实验器材可以看出,是通过伏安法来测量小灯泡的电功率,所以电压表与小灯泡并联、电流表与小灯泡串联,滑动变阻器保护电路的同时还调节小灯泡两端的电压值,根据这一信息画出相应的电路图并来连接实物图. (3)根据所设计的电路图可知,当滑片滑到B端时,滑动变阻器接入的电阻最大;
(4)当滑片滑动的过程中,观察电压表的示数,直到2.5V为止,从电流表的示意图中看出对应的电流表的示数为0.3A,所以根据公式P=UI得出小灯泡的额定电功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W. 故答案为:(1)0~0.6;0~3 (2)实验电路图
(3)B(4)2.5;0.75
4、在“测定小灯泡额定功率”的实验中,已知电源电压为6 V,小灯泡的额定电压为3.8 V。 (1)图(甲)是未接完的实验电路,请用笔画线代替导线,完成电路连接。
(2)闭合开关时,应使滑动变阻器接入电路的阻值为最大,所以变阻器的滑片P要置于 端(选填“A”或“B”)。若闭合开关,灯不亮,电压表示数接近6 V,电流表示数几乎为零,出现这种现象的原因可能是 。 (3)闭合开关后,电压表示数是2.5 V,应将滑片P向 端(选填“A”或“B”)移动,直至电压表示数为3.8 V,这时电流表示数如下图(乙)所示,那么,小灯泡的额定功率是 W。
5、如图10-所示,小刚与小丽一起做“测定小灯泡额定功率”的实验,已知小灯泡额定电压为
3.8V,正常发光时灯丝电阻为10Ω ~15Ω。 (1)在左边的方框内画出实验的电路图,并把图10-甲的实物连接好;
(2)小丽同学连接好电路后,闭合开关发现电流表示数几乎为零,而电压表示数接近电源电压,发生此故障的原因可能是 ;
(3)他们排除故障后,发现小灯泡灯光较暗,为了测定小灯泡额定功率,应调节滑动变阻器滑片P使变阻器阻值 (选填“变大”或“变小”),直到电压表的示数为___________V;
(4)小灯泡正常发光时, 电流表的示数如图乙所示, 则小灯泡的额定功率为___________W。
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6、测定小灯泡的额定功率,电路如图所示(图中未标出电流表、电压表的符号),已知灯泡的额定电压为2.5V。 (1)在图的甲乙两圆圈中填上所用电流表和电压表的符号。
(2)闭合开关之前,变阻器的滑动片P应置于_______端(填a或b),实验过程中,变阻器的作用是_______。 (3)当灯泡正常发光时,灯泡两端的电压应为_______伏特,若电流表的示数如图所示,则通过灯泡的电流强度为_______A,灯的额定功率为_______W。
解:(1)串联的是电流表,并联的是电压表.
;
(2)闭合开关前,滑片应滑到阻值最大处a处;作用就是通过改变自身电压来改变小灯泡两端的电压. 故答案为:a,改变小灯泡两端的电压.
(3)灯泡正常发光时,电压达到额定电压,为2.5V, 根据电流表量程读出示数为0.48A, 额定功率P=UI=2.5V×0.48A=1.2W. 故答案为:2.5伏特;0.48安培;1.2瓦
7、测量小灯泡电功率实验
⑴、下图是本实验的实物部分连接图,请用实线代替导线完成对两电表的正确连接。
⑵、电路正确连接后,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该置于 端。
⑶、右表是某实验小组两位同学实验记录的数据,事后他们分析,发现其中一组数据不合理,不合理的数据组的序号是 。
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9、为了测定电压是2.5V的小灯泡的功率,某同学在实验时测得的数据如下表。在整理数据计算功率时发现其中一次实验结
果与其它两次实验结果相差很大,经检查,原来是有一个电流强度的示数读错了。该同学选用的电流表的量程是0-0.6A挡,表头该度如下图所示。试分析:
(1)数据表中第_________次电流强度的读数错了,正确的应是_____________. (2)第_______________次实验测得的是小灯泡的额定功率。 (3)小灯泡额定功率P额=___________ 次数 1 2 3 电压(V) 2.00 2.50 3.00 电流强度(A) 1.00 0.25 0.30
解:(1)电流表使用0~0.6A量程,超过0.6A的电流是错误的,所以第1次电流读数错误.
该同学按照0~3A量程读数为1.00A,根据指针位置相同时,按照0~3A量程的读数是0~0.6A量程读数的5倍,所以正确读数为0.2A.
(2)灯泡的额定电压为2.5V,测得2.5V时的电流,根据P=UI计算的功率是额定功率. 所以,第2次实验测得的是小灯泡的额定功率. (3)P=UI=2.5V×0.25A=0.625W.
故答案为:(1)1;0.2;(2)2;(3)0.625W.
10、图中是测定额定电压是3.8伏特的小灯泡额定功率的电路图。
(1)请按电路图的要求把图中所示的电路元件用钢笔画线作导线正确连接起来。 (2)按实验中合理的顺序将下列实验步骤的序号(1、2、3、4、5、6)填入括号内: ( )读出电流表的示数 ( )闭合开关
( )移动变阻器滑片到它的阻值最大的位置上 ( )断开开关,按电路图连接电路
( )将测量数据填入表格,计算小灯泡的额定功率 ( )移动变阻器滑片,使电压表的示数为3.8伏特
解:连接实物图时,要考虑以下几方面:电流表、电压表的正负接线柱,量程,连接方式(串、并联),变阻器“一上一下”.
实验的过程中,注意步骤的次序,连电路时,开关要断开;连好后,先将滑片移到阻值最大处;为测额定功率,必移到滑片,直到电压表示数为额定电压;读出电流值,并进行计算得到额定功率值. (2)5、3、2、1、6、4. 13、利用如图所示的实验器材,测定额定电压为6V的小灯泡电功率.已知滑动变阻器上标有“12Ω 1A”字样,电源电压保持
不变.?
实验步骤如下:
A.连接电路.在甲图上补画一根导线,使得测定小灯泡电功率的电路完整,要求滑片P向右移动时,小灯泡变暗.
B.连好电路后,要使滑动变阻器的电阻全部接入电路,应先将滑片P
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移至 端,再闭合开关S,此时电压表示数为4.2V,对应的电流表示数如图乙所示. C.调节滑片,当P移至ab中点时,小灯泡恰好正常发光,此时电流表示数为0.5A。
D.继续调节滑片,当P移至另一点时,灯泡偏亮,读出电压表、电流表值分别为6.5V、0.52A,记录在下表中.
实验次数 1 2 3 电压表示数/V 4.2 6.0 6.5 电流表示数/A 0.50 0.52 亮度 偏暗 正常 偏亮 功率/W 3.38
请你填全上表空格中的数据,再分析表格中的信息.得到的结论是(写出两条即可):? ; . 解:A、变阻器一段已经连好,根据变阻器的工作原理,要想滑片右移时阻值变大,导线必须连在左下端,实物电路连接如右图所示: B、连好电路后,闭合开关前,为防止电路中电流过大烧毁元件,变阻器的阻值应在最大值处,故滑片P应划至b端; C、①由图乙读出第一次实验的电流值为0.4A,根据P=UI可算出此时灯泡的功率为P1=4.2V×0.4A=1.68W; ②根据灯泡正常发光,可知此时电压为小灯泡额定电压6V,根据P=UI算出此时灯泡的功率为P2=6V×0.5A=3W; D、电流表无示数,说明灯泡断路,电压表串联在电路中,电压表示数等于电源电压. 根据当P移至另一点时,灯泡偏亮,读出电压表、电流表值分别为6.5V、0.52A可知,此时变阻器接入电路中的阻值为0Ω,即只有小灯泡在电路中,此时电源电压全部加在小灯泡两端,故此时电压表示数为电源电压,即6.5V. 故答案为:A、如上图所示; B、b; C、D、见表格; 实验次数 1 2 3 电压表示数/V 4.2 6.0 6.5 电流表示数/A 0.40 0.50 0.52 亮度 偏暗 正常 偏亮 功率/W 1.68 3 3.38 E、小灯泡断路,6.5.
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14、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.图15是小向同学未连接完的实物电路。 (1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)实验中,小向同学连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是 ;
(3)故障排除后,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16甲所示,为 V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 端滑动(选填“左”或“右”);
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图16乙所示,则小灯泡的额定功率是 W。
解:(1)电路最大电流为:I=
=
=0.25A<0.6A,
所以电流表选择0~0.6A,电流表与灯泡串联,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出. 滑动变阻器已经选定了上面接线柱,任意选择下面一个接线柱串联在电路中.如图.
(2)灯泡不亮,电流表无示数,电路断路,电压表有示数,所以灯泡断路,电压表串联在电路中,测电源电压. (3)电压表选择0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2.2V. 要测灯泡的额定功率,灯泡两端电压为2.5V,使灯泡两端电压由2.2V增大到2.5V.
电路电流要增大,电路电阻要减小,滑动变阻器连入电路的电阻减小,滑动变阻器接右半段,所以滑片右移. (4)电流表选择0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.24A, P=UI=2.5V×0.24A=0.6W. 故答案为:(1)如图所示;(2)灯泡断路;(3)2.2;右;(4)0.6.
15、某同学用如图所示的电路测量滑动变阻器的功率,R1=20Ω,滑片P向左移动时,测得如下数据:
实验次数 1 2 3 4 5
电压表示数U/v 8 6 5 4 2
电流表示数I/A 0.1 0.2 0.25 0.3 0.4
变阻器功率P/w 0.8 1.2 1.25 1.2 0.8
1)从实验数据看出,实验中电压表的示数________,电流表的示数________(填”变大” 或 “变小”),滑动变阻器的功率大小的变化情况是_______________. 2)电源电压为_____V.
3)当电流表示数为0.5A时, 滑动变阻器接入电路中的电阻值为___________Ω.
16、一个额定电压是6V的小灯泡,其正常工作时通过的电流约为0.3A.小冬想测定这个小灯泡的额定功率,实验室中有如下器材:电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”和“1kΩ 0.1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为12V).