【題目】為了探究小燈泡亮度與實(shí)際功率的關(guān)系,某校物理興趣小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡電阻約為10Ω,電源電壓6V不變,可供選用的滑動(dòng)變阻器有“10Ω 1A”R1“20Ω 1A”R2。

1)為了完成實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是______。(選填“R1”或“R2”)

2)請(qǐng)用筆劃線代替導(dǎo)線將圖甲的實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整。(要求:滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí),燈泡變暗)。

________

3)電路正確連按后,閉合開(kāi)關(guān),他們發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表無(wú)示數(shù),你認(rèn)為造成這一現(xiàn)象的原因可能是_______。(選填字母)

A.電流表斷路 B.小燈泡短路 C.小燈泡燈絲斷了 D.滑動(dòng)變阻器短路

4)排除故障后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到某一位置時(shí),某同學(xué)從“015V”量程的刻度線看出指針停在10V處,若要測(cè)量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向_____移(選填“左”或“右”)直到小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是______W。測(cè)量后他們對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了誤差分析,考慮電表本身對(duì)電路的影響,該實(shí)驗(yàn)所測(cè)小燈泡電功率偏________(選填”)。

5)根據(jù)收集到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),同學(xué)們得出了燈泡亮度與實(shí)際功率的關(guān)系。在分析論證過(guò)程中,勤于思考的小明發(fā)現(xiàn)小燈泡在不同亮度下,它兩端的電壓與電流的比值不一樣,他根據(jù)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的IU圖像如圖丙所示,主要原因是:燈絲電阻隨溫度而變化,若小燈泡的額定功率P0與某次工作時(shí)的實(shí)際功率P1滿足P04P1,則以下關(guān)于額定電壓U0與實(shí)際電壓U1的數(shù)值關(guān)系,你認(rèn)為最有可能的是_______。

AU01.5U1 BU02U1 CU03U1 DU04U1

6)有同學(xué)認(rèn)為利用該電路也可以探究導(dǎo)體中電流和導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系,你認(rèn)為這種說(shuō)法________(選填合理不合理”),理由是________________。

【答案】R2 見(jiàn)解析所示 B 0.65 偏大 C 不合理 小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的改變而改變,無(wú)法控制電阻一定

【解析】

(1)[1]標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡電阻約為10Ω,由歐姆定律,其額定電流約為:

,

電源電壓6V不變,燈正常發(fā)光時(shí),由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律,變阻器連入電路的電阻為:

,

故選用“20Ω1A”的變阻器,即R2;

(2)[2]滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí),燈泡變暗,即電流變小電阻變大,故變阻器右下接線柱連入電路中,燈的額定電壓為2.5V,故電壓表選用小量程與燈并聯(lián),如下所示:

;

(3)[3]A.若電流表斷路,整個(gè)電路斷路,兩表都沒(méi)有示數(shù),不符合題意;

B.若小燈泡短路,燈泡不發(fā)光,電壓表示數(shù)為0,電路為通路,電流表有示數(shù),符合題意;

C.若小燈泡燈絲斷了,小燈泡不亮,電流表無(wú)示數(shù),電壓表與電源連通測(cè)電源電壓,電壓表有示數(shù),不符合題意;

D.若滑動(dòng)變阻器短路,電流表有示數(shù),電壓表有示數(shù),不符合題意;

(4)[4]燈在額定電壓下正常發(fā)光,排除故障后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到某一位置時(shí),某同學(xué)從“0-15V”量程的刻度線看出指針停在10V處,則對(duì)應(yīng)小量程的電壓為2V,小于燈的額定電壓2.5V,應(yīng)增大燈的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,應(yīng)減小變阻器的電壓,由分壓原理,應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小,故滑片向右移動(dòng),直到電壓表示數(shù)為額定電壓;

[5]此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流大小為0.26A,則小燈泡的額定功率是:

;

[6]甲圖中,電壓表與燈并聯(lián),電壓表測(cè)量燈的電壓是準(zhǔn)確的,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律,電流表示數(shù)大于燈的實(shí)際電流,根據(jù),考慮電表本身對(duì)電路的影響,該實(shí)驗(yàn)所測(cè)小燈泡電功率偏大;

(5)[7]當(dāng)P0=4P1時(shí),假設(shè)燈泡的電阻不變,根據(jù)知,此時(shí)燈的額定電壓應(yīng)為實(shí)際電壓的2倍,但實(shí)際小燈泡的電阻隨溫度的升高而變大,所以當(dāng)實(shí)際電壓為額定電壓的時(shí),溫度變低,這時(shí)燈的實(shí)際電阻小于燈正常發(fā)光時(shí)的電阻,則實(shí)際電壓要小于額定電壓的,由于溫度對(duì)電阻的影響不是特別大,由圖像可知,U0=4U1不合適,故U0=3U1比較接近事實(shí),故選C;

(6)[8]利用該電路也可以探究導(dǎo)體中電流和導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系,這種說(shuō)法不合理;

[9]探究導(dǎo)體中電流和導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系時(shí),要控制電阻不變,而燈的電阻隨溫度的變化而變化,不是一個(gè)定值。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為小明自制的一盞可調(diào)節(jié)亮度的小燈,閉合開(kāi)關(guān)后,將導(dǎo)線夾向左移動(dòng)的過(guò)程中燈泡亮度應(yīng)該________(變亮/變暗/不變);但小明發(fā)現(xiàn)燈泡亮度變化不明顯,他應(yīng)該調(diào)換更________(粗/細(xì))的合金絲來(lái)做實(shí)驗(yàn)。接著小明劃了根火柴,加熱合金絲,發(fā)現(xiàn)燈泡逐漸變暗了,這一現(xiàn)象說(shuō)明,溫度越高,合金絲的電阻越________(大/。。小明認(rèn)為這個(gè)裝置在小燈調(diào)暗后比亮?xí)r能省電,但小林認(rèn)為電路中的合金絲也要消耗電能,所以不能省電,那么你的看法是________(能省電/不能省電/不確定),因?yàn)榇藭r(shí)電路的總電功率變________(大/。。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的定電功率:

1)合開(kāi)關(guān)S前,應(yīng)將滑動(dòng)変阻器的滑片P置于__________端。(選填“B"或“C”)

2)閉合開(kāi)關(guān)S,發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,燈泡L都不發(fā)光,且電壓表、電流表均無(wú)示數(shù),電路的故障可能是__________(選填選項(xiàng)前的字母):

A.燈泡L短路 B.燈泡L斷路

C.滑動(dòng)變阻器短路 D.滑動(dòng)變阻器斷路

3)故障排除后,閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P到某處,此時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示,要測(cè)量小燈泡的額定電功率,應(yīng)將滑片P________(選填“B“或“C”)端滑動(dòng)。

4)移動(dòng)滑片P使電壓表示數(shù)為2.5V,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖丙所示,則小燈泡的額定電功率是______W

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,電源電壓恒定不變,R0為定值電阻,R為電阻式傳感器(它的核心是一只可變電阻)。當(dāng)控制其阻值從0變?yōu)?/span>48Ω,測(cè)得傳感器消耗的電功率與通過(guò)它的電流關(guān)系如圖乙所示,則電源電壓為__________V,電阻R0的阻值為__________Ω,當(dāng)通過(guò)傳感器的電流為0.1A時(shí),傳感器消粍的電功率P__________W。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲中的A、B分別為小燈泡和定值電阻的IU圖像,小燈泡和電阻的連接情況如圖乙所示,電源電壓12V,下列說(shuō)法正確的是(

A.小燈泡電阻隨溫度的增大而減小

B.電阻R的電功率為1.8W

C.燈泡的實(shí)際電功率為1.6W

D.電阻R的阻值為16Ω

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】以下設(shè)計(jì)的電路圖中電源電壓保持不變,某同學(xué)在沒(méi)有電流表的情況下,利用電壓表和阻值己知的定值電阻R0,來(lái)測(cè)量未知的定值電阻Rx的阻值,不能實(shí)現(xiàn)測(cè)量Rx阻值的是( )

A.B.

C.D.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“測(cè)量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中,己知小燈泡的額定電壓為2.5V

(1)圖甲是測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)物電路圖,圖中有一根導(dǎo)線連接發(fā)生了錯(cuò)誤,請(qǐng)你在這根導(dǎo)線上打“×”,并在圖中改正_______。

(2)閉合開(kāi)關(guān)前,滑片P應(yīng)位于________(A/B)端。

(3)閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P直到電壓表示數(shù)為2.5V,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙,則小燈泡的額定功率為________W。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】閱讀短文,回答問(wèn)題。

月背“軟著陸”“嫦娥”硬功夫

201913日,“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器降落在月球背面的預(yù)選著陸區(qū)。并通過(guò)“鵲橋”中繼星傳回了世界上第一張近距離拍攝的月背影像圖,揭開(kāi)了古老月背的神秘面紗!版隙鹚奶(hào)”成為人類(lèi)第一個(gè)著陸月球背面的探測(cè)器。

20181230日,飛行控制中心對(duì)“嫦娥四號(hào)”實(shí)施降軌控制,使其進(jìn)入月近點(diǎn)高度約15公里。遠(yuǎn)月點(diǎn)高度約100公里的繞月橢圓形著陸準(zhǔn)備軌道。201913日早上,在近月軌道15公里處調(diào)整登陸姿態(tài)。由于月球上沒(méi)有空氣,所以用反推火箭發(fā)動(dòng)機(jī)作用,垂直下降。在距離月面100米處,“嫦娥”稍作停留,懸停在空中,用激光探測(cè)器進(jìn)行測(cè)距和定位,而后緩緩落下,10時(shí)26分精準(zhǔn)立在月背著陸點(diǎn)之上。22時(shí)22分,“嫦娥四號(hào)”著陸器與巡視器順利分離,“玉兔二號(hào)”巡視器駛抵月球表面,著陸器上監(jiān)視相機(jī)拍下了“玉兔二號(hào)”在月背留下的第一行“腳印”,通過(guò)“鵲橋”中繼星順利傳回地面。

(1)反推發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)原理是根據(jù)力的作用是_____的。不能用回聲定位測(cè)距是因?yàn)?/span>_____;

(2)“嫦娥四號(hào)”在繞月著陸準(zhǔn)備軌道從遠(yuǎn)月點(diǎn)向近月點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度_____,機(jī)械能_____;(均選填“變大”、“變小”或“不變”)

(3)如圖,若地面測(cè)控中心與“鵲橋”相距46萬(wàn)公里,“鵲橋”與月球背面相距約6.5萬(wàn)公里,他們之間是利用_____通訊的,著陸器把圖像信號(hào)傳回測(cè)控中心大約需要_____s。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“探究串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)”活動(dòng)中:

1)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)_____;

2)如圖所示,連接電路時(shí),至少需要_____根導(dǎo)線;實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇規(guī)格_____(填“相同”或“不同”)的小燈泡;

3)在測(cè)L1兩端電壓時(shí),閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零,原因可能是_____(填出一種即可);

4)排除故障后,繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。小芳保持電壓表的B連接點(diǎn)不動(dòng),只斷開(kāi)A連接點(diǎn),并改接到C連接點(diǎn)上,測(cè)量L2兩端電壓。她能否測(cè)出L2兩端電壓?_____,理由是_____;

5)小明分別測(cè)出AB、BC、AC間的電壓并記錄在表格中,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出初步結(jié)論:_____(只寫(xiě)表達(dá)式)。

UAB/V

UBC/V

UAC/V

2.6

1.8

4.4

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同步練習(xí)冊(cè)答案