(2011?銀海區(qū)模擬)在“測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中,小燈泡的額定電壓為2.5V,燈絲電阻約為10Ω.
(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路中未連接部分連接完成(連線不得交叉).
(2)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)處于
斷開(kāi)
斷開(kāi)
狀態(tài);按照你連接的電路,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)節(jié)至最
(選填“左”或“右”)端.
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)電壓表的示數(shù)為
2.5
2.5
V時(shí),小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖11所示,則通過(guò)燈泡的電流為
0.3
0.3
A,小燈泡的額定功率是
0.75
0.75
W.
(4)同組的小華在完成以上的實(shí)驗(yàn)后,想用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材測(cè)未知電阻的阻值,但他發(fā)現(xiàn)電壓表已經(jīng)損壞而無(wú)法使用,經(jīng)過(guò)思考后,他從物理老師那里借采了一只定值電阻R0、兩只開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線.
①你利用小華手邊現(xiàn)有的器材,在框中為小華設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量未知電阻阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖(部分電路已畫(huà)出);
  • ②寫(xiě)出必要的實(shí)驗(yàn)步驟和要測(cè)量的物理量并用字母表示.
    ③寫(xiě)出RX的表達(dá)式:Rx=
    I0R0
    Ix
    I0R0
    Ix
    分析:(1)連接實(shí)物圖需注意,電表的正負(fù)極接入方式,以及量程的選擇.
    (2)連接電路時(shí),為了避免電路元件受損,開(kāi)關(guān)要斷開(kāi),應(yīng)將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值.
    (3)據(jù)燈泡額定電壓U,電流表讀數(shù)I,用公式P=UI即可求解燈泡額定功率.
    (4)電壓表?yè)p壞,只有電流表,利用已知定值電阻與未知電阻并聯(lián),兩個(gè)開(kāi)關(guān)單獨(dú)控制一個(gè)支路,電流表在干路上,當(dāng)一個(gè)支路獨(dú)立工作時(shí),測(cè)該支路電流.找電壓相等列等式求解.
    解答:解:(1)電流表與燈泡串聯(lián),電壓表與燈泡并聯(lián).讓電流從電表的正接線柱流入,從負(fù)接線柱流出.
    據(jù)歐姆定律可以估算燈泡額定電流約為0.25A,確定電流表量程為0--0.6A.
    據(jù)電源電壓是兩節(jié)干電池,確定電壓表量程為0--3V.
    連接如圖:

    (2)連接電路時(shí),為了避免電路元件受損,開(kāi)關(guān)要斷開(kāi),閉合電路前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值,即滑片滑至最右端,保護(hù)電路元件.
    (3)燈泡正常發(fā)光時(shí),其兩端電壓必為額定電壓,即:U=2.5V,根據(jù)電流表讀數(shù)I=0.3A,
    代入公式P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
    (4)把已知定值電阻R0與未知電阻Rx并聯(lián),每個(gè)支路各有一個(gè)開(kāi)關(guān)單獨(dú)控制,電流表在干路上,單獨(dú)閉合一個(gè)支路,分別測(cè)R0 與Rx中的電流I0和Ix
    根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等,所以,I0 R0=IxRx,所以,Rx=
    I0R0
    Ix
         

    故答案為:(1)如上圖;
    (2)斷開(kāi);右.
    (3)2.5;0.3;0.75.
    (4)①電路圖如圖所示;
     ②把已知定值電阻R0與未知電阻Rx并聯(lián),每個(gè)支路各有一個(gè)開(kāi)關(guān)單獨(dú)控制,電流表在干路上,單獨(dú)閉合一個(gè)支路,分別測(cè)R0 與Rx中的電流I0和Ix
    根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等,所以,I0 R0=IxRx
    I0R0
    Ix
    點(diǎn)評(píng):沒(méi)有電壓表,利用定值電阻和電流表以及其他元件測(cè)量電阻的阻值時(shí),一般設(shè)計(jì)成并聯(lián)電路,找電壓相等列等式求出被測(cè)電阻;沒(méi)有電流表,利用電壓表和定值電阻以及其他元件測(cè)量電阻的阻值時(shí),一般設(shè)計(jì)成串聯(lián)電路,找電流相等列等式求出被測(cè)電阻.
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    (1)實(shí)驗(yàn)中,小明和小紅發(fā)現(xiàn)
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    ,產(chǎn)生的熱量越多.
    (2)小明提議利用該裝置改成“比較水和煤油比熱容的大小”的實(shí)驗(yàn),則他們應(yīng)將其中一燒瓶中的煤油換成
    質(zhì)量
    質(zhì)量
    相等的水;將甲燒瓶中的銅絲換成鎳鉻合金絲,并且與乙燒瓶中的鎳鉻合金絲的
    電阻
    電阻
    相等.通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察,發(fā)現(xiàn)裝有
    煤油
    煤油
    (選填“水”或“煤油”)的燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)變化較大,說(shuō)明水比熱容較大.

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