7.王倩同學(xué)做測定“小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)時,所用器材有電壓為6V的電源,額定電壓為2.5V的小燈泡,以及符合實(shí)驗(yàn)要求的滑動變阻器、電表、開關(guān)和導(dǎo)線.如圖1是王倩沒有連接完的實(shí)物電路.

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,幫王倩將實(shí)物電路連接完整;
(2)王倩連好電路后,閉合開關(guān),移動滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,但電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),則故障原因可能是燈絲斷開或燈泡與燈座接觸不良.
(3)王倩排除故障后閉合開關(guān),移動滑片P到某處,電壓表的示數(shù)為2.2V,要測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片P向右端滑動(選填“左”或“右”),使電壓表示數(shù)為2.5V;
(4)王倩通過移動滑片P,分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表的讀數(shù),并繪制成了如圖2所示的U-I圖象.根據(jù)U-I圖象提供的信息,可計(jì)算出小燈泡的額定功率是0.5W,當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓為1.5V時,小燈泡的電阻是10Ω.

分析 (1)根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程且與燈泡并聯(lián);
(2)電壓表有示數(shù)說明兩接線柱與電源之間是通路,電流表無示數(shù)、燈泡不亮說明電路斷路,即電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦罚?br />(3)電壓表的示數(shù)小于燈泡的額定電壓,要測燈泡的額定電壓應(yīng)減小變阻器接入電路中的電阻、增大電路中的電流,直到電壓表的示數(shù)和燈泡的額定電壓相等;
(4)根據(jù)圖2讀出額定電壓下燈泡的電流,根據(jù)P=UI求出額定功率;再根據(jù)圖象讀出加在小燈泡兩端的電壓為1.5V時通過的電流,根據(jù)歐姆定律求出此時燈泡的電阻.

解答 解:(1)燈泡的額定電壓為2.5V,則電壓表的量程為0~3V,且與燈泡并聯(lián),如下圖所示:

(2)閉合開關(guān),移動滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,但電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),
說明電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦,可能是燈絲斷開或燈泡與燈座接觸不良;
(3)要測燈泡的額定功率,應(yīng)使電壓表的示數(shù)達(dá)到2.5V,
電壓表的示數(shù)從2.2V增大到2.5V時,滑片P應(yīng)向右移動減小接入電路中的電阻,增大電路中的電流;
(4)由圖2可知,電壓表的示數(shù)為2.5V時,通過燈泡的電流為0.2A,
則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓為1.5V時,通過燈泡的電流為0.15A,
由I=$\frac{U}{R}$可得,此時燈泡的電阻R=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{1.5V}{0.15A}$=10Ω.
故答案為:
(1)如上圖所示;
(2)燈絲斷開或燈泡與燈座接觸不良;
(3)右;2.5;
(4)0.5;10.

點(diǎn)評 本題考查了電壓表量程的選擇和連接、電路故障的判斷、滑動變阻器的使用、歐姆定律和電功率的計(jì)算等,要注意燈泡的電阻是變化的.

練習(xí)冊系列答案
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A.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大
B.對應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}}$
C.對應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}{-I}_{1}}$
D.對應(yīng)P點(diǎn),小燈泡電阻為圖中矩形PQOM所圍的面積

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15.如圖所示的電熱水壺具有自動加水和加熱兩種功能,按下加水按鈕,自吸泵把水從水桶抽到壺內(nèi),水位達(dá)到規(guī)定容量時,自動停止抽水;再按下加熱按鈕,加熱裝置將對壺內(nèi)的水加熱,當(dāng)水沸騰后,自動停止加熱,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,電熱水壺正常工作時,將一壺水燒開需要6min,已知水桶中水的初溫為20℃,c=4.2×103J/(kg•℃),電熱水壺的銘牌數(shù)據(jù)如表.請你計(jì)算正常燒開一壺水時:
產(chǎn)品型號BH-X22
額定電壓220V
頻率50HZ
加熱功率1200W
容量1.2L
(1)水吸收的熱量;
(2)電熱水壺的熱效率.

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2.下列現(xiàn)象與解釋相符的是( 。
A.煮熟飯后打開鍋蓋看到的“白氣”是一種液化現(xiàn)象
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12.在科學(xué)探究“電流的大小與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某小組同學(xué)用如圖的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表.
(1)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康,采用控制變量法進(jìn)行探究,因此,在實(shí)驗(yàn)過程中,保持電阻阻值不變;
(2)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你得出的結(jié)論是在電阻一定時,電流與電壓成正比.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)電阻R/Ω電壓U/V電流I/A
1R=10Ω10.1
220.2
330.3

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19.小惠在“用伏安法測電阻”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)實(shí)驗(yàn)原理是R=$\frac{U}{I}$;
(2)在如圖方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖;
(3)開關(guān)閉合前,滑動變阻器的滑片應(yīng)移到最大阻值處,這樣做能對電路起保護(hù)作用,在實(shí)驗(yàn)過程中,滑動變阻器的另一個作用是改變待測電阻兩端電壓; 連好電路經(jīng)檢查無誤后,小惠閉合開關(guān),移動滑片發(fā)現(xiàn)電流表指針不動,但電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn),原因可能是:待測電阻斷路.
(4)排除故障后,小明在實(shí)驗(yàn)中通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,測出電阻R在不同電壓下的電流值,如表所示:則小明在實(shí)驗(yàn)中所用電阻R的阻值約為5.03Ω.(保留小數(shù)點(diǎn)后2位)
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16.李明同學(xué)用細(xì)繩提起一條魚,魚對繩子施加了一個拉力,繩子對李明的手也施加一個拉力,則這兩個力的三要素( 。
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17.在“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中,電源電壓恒定為6V,小燈泡的額定電壓為2.5V,正常發(fā)光時的電阻約為10Ω,所用滑動變阻器的規(guī)格為“50Ω 1A”.

(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線甲甲圖中未完成的實(shí)物電路連接完整;
(2)連接電路后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光,電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),則電路
中發(fā)生的故障是小燈泡短路(選填“小燈泡斷路”或“小燈泡短路”);
(3)排除故障后,繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):閉合開關(guān)前,滑片P應(yīng)移到B(選填“A”或“B”)端,閉合開關(guān)后,移動滑片P使燈泡L正常發(fā)光,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定電功率是0.6W;
(4)某同學(xué)還想探究電流與電阻的關(guān)系,于是將甲圖中的小燈泡換成定值電阻R,并使電壓表的示數(shù)始終保持2V不變,多次更換阻值不同的定值電阻R,記錄各次電流表的示數(shù),在不更換其他器材的情況下,為了能夠完成實(shí)驗(yàn),他更換的定值電阻R的阻值不能大于25Ω.
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