在“測量小燈泡的電功率”實驗中,所測燈泡的額定電壓為3.8V.
(1)圖甲是小婷同學沒有連接完的實物電路,請用筆畫線代替導線幫她將電路連接完整;
(2)小婷連接完最后一根導線時,燈泡立即發(fā)出很亮的光,其操作存在的問題是:①
連接電路時開關沒有斷開
連接電路時開關沒有斷開
;②
變阻器的阻值沒有調到最大
變阻器的阻值沒有調到最大

(3)糾正上述操作后,小婷測出三組數(shù)據(jù),第一次當電壓表示數(shù)為3V時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則通過小燈泡的電流為
0.28
0.28
A,實際功率為
0.84
0.84
W,要測出小燈泡的額定功率,她應將變阻器的滑片P向
A
A
端移動(選填“A”或“B”),同時眼睛應觀察
電壓表
電壓表
(選填“電流表”或“電壓表”)的示數(shù).
(4)由于電壓表損壞,小聰同學再利用一個阻值已知的電阻R0,設計了另一種實驗方案測小燈泡的額定功率,電路如圖丙所示,其中電源電壓一定但未知,具體操作如下:①斷開開關S2、閉合開關S1,移動滑片P至某一位置,讀出電流表示數(shù)I1;②
再斷開開關S1、閉合開關S2,讀出電流表示數(shù)I2
再斷開開關S1、閉合開關S2,讀出電流表示數(shù)I2
;先算出燈泡的電阻RL=
I1R0
I2-I1
I1R0
I2-I1
(用所測的物理量和已知量表示),再根據(jù)P=
U2
RL
,計算燈泡的額定功率;
③按此方案測量,發(fā)現(xiàn)實驗結果與真實值相差較大,原因是:
所測燈泡電阻不是燈泡在正常發(fā)光時的電阻,燈泡電阻隨溫度變化而變化
所測燈泡電阻不是燈泡在正常發(fā)光時的電阻,燈泡電阻隨溫度變化而變化
.仔細分析后,小聰認為要準確測出燈泡的額定功率,只需將上述步驟①改為:
斷開開關S2、閉合開關S1,調節(jié)變阻器滑片P,使電流表示數(shù)為3.8V/R0
斷開開關S2、閉合開關S1,調節(jié)變阻器滑片P,使電流表示數(shù)為3.8V/R0
分析:(1)根據(jù)燈泡額定電壓確定電壓表量程,把電源、開關、滑動變阻器、電流表串聯(lián)接入電路,電壓表并聯(lián)在燈泡兩端.
(2)連接電路時,開關應斷開,滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值.
(3)由圖乙所示電流表確定電流表的量程與分度值,讀出電流表的示數(shù),然后由電功率公式P=UI求出燈泡的實際功率;燈泡電壓小于額定電壓,要測額定功率,應減小滑動變阻器接入電路的阻值,根據(jù)滑動變阻器的接法判斷滑片的移動方向,移動滑片時,眼睛要注視電壓表示數(shù).
(4)小紅小組想使用等效替代法,根據(jù)等效替代法分析答題;開關撥到2時,應保持滑片位置不動;
由歐姆定律求出燈泡兩端的電壓,由串聯(lián)電路的特點求出流過燈泡的電流,最后由歐姆定律求出燈泡的電阻;
燈泡電阻隨溫度的變化而變化,題中所求電阻值RL與燈泡正常發(fā)光時的阻值不相等,所以根據(jù)P=
U2
RL
求出的功率與額定功率的真實值相差較大;為準確測出燈泡功率,只需在步驟②中進行如下操作即可:開關S拔到位置1,移動滑片P直到燈泡正常發(fā)光為止,讀出電流表示數(shù)I1
解答:解:(1)燈泡額定電壓是3.8V,電壓表選0~15V量程,電源、開關、滑動變阻器、電流表串聯(lián)接入電路,電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,電路圖如圖所示.
(2)連接完最后一根導線時,燈泡立即發(fā)出很亮的光,其操作存在的問題是①連接電路時開關沒有斷開;②變阻器的阻值沒有調到最大.
(3)由圖乙所示電流表可知,電流表量程是0~0.6A,分度值是0.02A,電流表示數(shù)是0.28A,燈泡功率P=UI=3V×0.28A=0.84W;燈泡電壓小于額定電壓,要測出小燈泡的額定功率,應減小滑動變阻器接入電路的阻值,由電路圖可知:應將變阻器的滑片P向A端移動,同時眼睛應觀察電壓表的示數(shù).
(4)實驗步驟為:②再斷開開關S1、閉合開關S2,讀出電流表示數(shù)I2;
斷開開關S2、閉合開關S1時,燈泡與電阻并聯(lián),燈泡兩端的電壓UL=UR=I1R,
斷開開關S1、閉合開關S2時,由并聯(lián)電路特點知:流過燈泡的電流I=I2-I1
則燈泡電阻RL=
UL
IL
=
I1R0
I2-I1
;
③因為燈泡電阻隨溫度的變化而變化,題中所求電阻值RL與燈泡正常發(fā)光時的阻值不相等,
所以根據(jù)P=
U2
RL
求出的功率與額定功率的真實值相差較大;
要準確測出燈泡的額定功率,只需將上述步驟①改為:
斷開開關S2、閉合開關S1,調節(jié)變阻器滑片P,使電流表示數(shù)為
3.8V
R0
.  
故答案為:不動;
I1R
I2-I1
;燈泡電阻隨溫度的變化而變化,題中所求電阻值RL與燈泡正常發(fā)光時的阻值不相等,所以根據(jù)P0=
U
2
0
RL
求出的功率與額定功率的真實值相差較大;開關S拔到位置1,移動滑片P直到電流表示數(shù)為I1=
U0
R
=
3.8V
R
為止,讀出電流表示數(shù)I1
故答案為:(1)電路圖如圖所示;(2)連接電路時開關沒有斷開;變阻器的阻值沒有調到最大;(3)0.28;0.84;A;電壓表;(4)②保持滑片P位置不動,再斷開開關S1、閉合開關S2,讀出電流表示數(shù)I2;
I1R0
I2-I1
;③所測燈泡電阻不是燈泡在正常發(fā)光時的電阻,燈泡電阻隨溫度變化而變化;  改為:斷開開關S2、閉合開關S1,調節(jié)變阻器滑片P,使電流表示數(shù)為
3.8V
R0
點評:本題考查了連接電路圖、歐姆定律的應用、并聯(lián)電路的特點、實驗操作設計,連接電路圖時,要注意電表量程的選擇,注意電表正負接線柱不要接反,第(4)小題有一定的難度,解題是時要注意認真分析.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2012?遂寧)小王在用“伏安法”測電阻時,發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度不同,小燈泡的電阻也不同.通過與老師的交流明白了:燈絲的溫度影響了燈絲的電阻.“燈絲的電阻是怎樣變化的呢?”帶著這個疑問,小王決定選擇下列器材去測量小燈泡在不同亮度的電阻:
電源(3V):開關1只;滑動變阻器(0~50Ω)1只;電流表(0~0.6A;0~3A)1只;電壓表(0~3V;0~15V)1只;小燈泡1個(U=2.5V;電阻約10Ω);導線若干
①請結合選擇的器材,選擇合適的電流表和電壓表的量程,用筆畫線代替導線幫助小王完善實物圖連接.并在右邊方框內畫出相應的電路圖.

②在連接上圖實物電路的過程中,開關應該處于
斷開
斷開
狀態(tài),同時應將滑動變阻器的滑片移動到最
端.(選填“左”或“右”)
③電路連接好后,當小王閉合開關發(fā)現(xiàn):小燈泡不發(fā)光,電流表的示數(shù)幾乎為0,電壓表的示數(shù)接近電源電壓3V.造成這種現(xiàn)象的原因可能是(
B
B

A、小燈泡被短路    B、小燈泡與燈座接觸不良   C、滑動變阻器接入電阻太大
④排除故障后,小王移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為0.8V時,電流表的示數(shù)如圖所示,請在表格中正確填寫讀數(shù),并計算燈絲電阻.(計算保留一位小數(shù))
實驗次數(shù) 發(fā)光情況 電壓(V) 電流(A) 燈絲電阻(Ω)
1 剛發(fā)光 0.8
0.12
0.12
6.7
6.7
2 1.5 0.2 7.5
3 2.5 0.3 8.3
⑤分析數(shù)據(jù)得出:燈越亮,燈絲溫度越高,燈絲的電阻越

⑥不增加器材,就能夠用該實驗裝置完成的探究是下列中的(
A
A

A、測定小燈泡的額定功率   B、測定小燈泡的電功   C、探究電流與電壓、電阻的關系.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

小王在用“伏安法”測電阻時,發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度不同,小燈泡的電阻也不同.通過與老師的交流明白了:燈絲的溫度影響了燈絲的電阻.“燈絲的電阻式怎樣變化的呢?”帶著這個疑問,小王決定選擇下列器材去測量小燈泡在不同亮度的電阻:
電源(3V):開關1只;滑動變阻器(0~50Ω)1只;電流表(0~0.6A;0~3A)1只;電壓表(0~3V;0~15V)1只;小燈泡1個(U=2.5V;電阻約10Ω);導線若干
①請結合選擇的器材,選擇合適的電流表和電壓表的量程,用筆畫線代替導線幫助小王完善實物圖連接.并在右邊方框內畫出相應的電路圖.

②在連接上圖實物電路的過程中,開關應該處于________狀態(tài),同時應將滑動變阻器的滑片移動到最________端.(選填“左”或“右”)
③電路連接好后,當小王閉合開關發(fā)現(xiàn):小燈泡不發(fā)光,電流表的示數(shù)幾乎為0,電壓表的示數(shù)接近電源電壓3V.造成這種現(xiàn)象的原因可能是(________)
A、小燈泡被短路  B、小燈泡與燈座接觸不良  C、滑動變阻器接入電阻太大
④排除故障后,小王移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為0.8V時,電流表的示數(shù)如圖所示,請在表格中正確填寫讀數(shù),并計算燈絲電阻.(計算保留一位小數(shù))
實驗次數(shù)發(fā)光情況電壓(V)電流(A)燈絲電阻(Ω)
1剛發(fā)光0.8________________
21.50.27.5
32.50.38.3
⑤分析數(shù)據(jù)得出:燈越亮,燈絲溫度越高,燈絲的電阻越________.
⑥不增加器材,就能夠用該實驗裝置完成的探究是下列中的(________)
A、測定小燈泡的額定功率  B、測定小燈泡的電功  C、探究電流與電壓、電阻的關系.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

小王在用“伏安法”測電阻時,發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度不同,小燈泡的電阻也不同。通過與老師的交流明白了:燈絲的溫度影響了燈絲的電阻!盁艚z的電阻是怎樣變化的呢?”帶著這個疑問,小王決定選擇下列器材去測量小燈泡在不同亮度時的電阻:

電源(3V);開關1只;滑動變阻器(0~50Ω)1只;電流表(0~0.6A;0~3A)1只;

電壓表(0~3V;0~15V)1只;小燈泡1個(U=2.5V;電阻約l0Ω);導線若干

    ①(4分)請結合選擇的器材,選擇合適的電流表和電壓表的量程,用筆畫線代替導線幫助小王完善實物圖連接,并在右邊方框內畫出相應的電路圖。

    ②(2分)在連接上圖實物電路的過程中,開關應該處于           狀態(tài),同時應將滑動變阻器的滑片移動到最    端。(選填“左”或“右”)

    ③(2分)電路連接好后,當小王閉合開關發(fā)現(xiàn):小燈泡不發(fā)光,電流表的示數(shù)幾乎為0,電壓表的示數(shù)接近電源電壓3V。造成這種現(xiàn)象的原因可能是(    )

    A.小燈泡被短路  B.小燈泡與燈座接觸不良    C.滑動變阻器接入電阻太大

    ④(2分)排除故障后,小王移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為0.8V時,電流表的示數(shù)如圖所示,請在表格中正確填寫讀數(shù),并計算燈絲電阻。(計算保留一位小數(shù))

  實驗

  次數(shù)

  發(fā)光

  情況

  電壓

  (V)

    電流

    (A)

燈絲電阻

  (Ω)

    1

  剛發(fā)光

    0.8

    2

   暗

    1.5

    0.2

    7.5

    3

  亮

    2.5

    0.3

    8.3

⑤(2分)分析數(shù)據(jù)得出:燈越亮,燈絲溫度越高,燈絲的電阻就越         

⑥(2分)不增加器材,就能夠用該實驗裝置完成的探究是下列中的(    )

A.測定小燈泡的額定功率   B.測定小燈泡的電功  C.探究電流與電壓、電阻的關系

 

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科目:初中物理 來源:2012年四川省遂寧市中考物理試卷(解析版) 題型:解答題

小王在用“伏安法”測電阻時,發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度不同,小燈泡的電阻也不同.通過與老師的交流明白了:燈絲的溫度影響了燈絲的電阻.“燈絲的電阻式怎樣變化的呢?”帶著這個疑問,小王決定選擇下列器材去測量小燈泡在不同亮度的電阻:
電源(3V):開關1只;滑動變阻器(0~50Ω)1只;電流表(0~0.6A;0~3A)1只;電壓表(0~3V;0~15V)1只;小燈泡1個(U=2.5V;電阻約10Ω);導線若干
①請結合選擇的器材,選擇合適的電流表和電壓表的量程,用筆畫線代替導線幫助小王完善實物圖連接.并在右邊方框內畫出相應的電路圖.

②在連接上圖實物電路的過程中,開關應該處于______狀態(tài),同時應將滑動變阻器的滑片移動到最______端.(選填“左”或“右”)
③電路連接好后,當小王閉合開關發(fā)現(xiàn):小燈泡不發(fā)光,電流表的示數(shù)幾乎為0,電壓表的示數(shù)接近電源電壓3V.造成這種現(xiàn)象的原因可能是(______)
A、小燈泡被短路    B、小燈泡與燈座接觸不良   C、滑動變阻器接入電阻太大
④排除故障后,小王移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為0.8V時,電流表的示數(shù)如圖所示,請在表格中正確填寫讀數(shù),并計算燈絲電阻.(計算保留一位小數(shù))
 
實驗次數(shù)發(fā)光情況電壓(V)電流(A)燈絲電阻(Ω)
1剛發(fā)光0.8____________
21.50.27.5
32.50.38.3
⑤分析數(shù)據(jù)得出:燈越亮,燈絲溫度越高,燈絲的電阻越______.
⑥不增加器材,就能夠用該實驗裝置完成的探究是下列中的(______)
A、測定小燈泡的額定功率   B、測定小燈泡的電功   C、探究電流與電壓、電阻的關系.

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科目:初中物理 來源:四川省中考真題 題型:實驗題

小王在用“伏安法”測電阻時,發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度不同,小燈泡的電阻也不同。通過與老師的交流明白了:燈絲的溫度影響了燈絲的電阻!盁艚z的電阻是怎樣變化的呢?”帶著這個疑問,小王決定選擇下列器材去測量小燈泡在不同亮度時的電阻:電源(3V) ;開關1 只;滑動變阻器(0 ~50 Ω)1 只;電流表(0 ~0.6A ;0 ~3A)1 只; 電壓表(0 ~3V ;0 ~15V)1 只;小燈泡1 個(U=2.5V ;電阻約10 Ω) ;導線若干 。  
(1)請結合選擇的器材,選擇合適的電流表和電壓表的量程,用筆畫線代替導線幫助小王完善實物圖連接,并在右邊方框內畫出相應的電路圖。
(2) 在連接上圖實物電路的過程中,開關應該處于           狀態(tài),同時應將滑動變阻器的滑片移動到最           端。( 選填“左”或“右”)    
(3)電路連接好后,當小王閉合開關發(fā)現(xiàn):小燈泡不發(fā)光,電流表的示數(shù)幾乎為0 ,電壓表的示數(shù)接近電源電壓3V 。造成這種現(xiàn)象的原因可能是________  
A .小燈泡被短路  
B .小燈泡與燈座接觸不良   
C .滑動變阻器接入電阻太大   
(4) 排除故障后,小王移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為0.8V 時,電流表的示數(shù)如圖所示,請在表格中正確填寫讀數(shù),并計算燈絲電阻。( 計算保留一位小數(shù))
(5)分析數(shù)據(jù)得出:燈越亮,燈絲溫度越高,燈絲的電阻就越          。
(6) 不增加器材,就能夠用該實驗裝置完成的探究是下列中的________
A.測定小燈泡的額定功率  
B.測定小燈泡的電功  
C.探究電流與電壓、電阻的關系

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