在測(cè)量標(biāo)有“3.8V  0.5A”字樣的小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,小輝同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路.

(1)請(qǐng)根據(jù)圖1所示的實(shí)物圖,在右方的方框內(nèi)畫出電路圖.
(2)在閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至
(選填“左”或“右”)端.
(3)在開始實(shí)驗(yàn)時(shí),小輝閉合開關(guān)后燈泡發(fā)光,但較暗,無(wú)論如何移動(dòng)滑片,小燈泡都無(wú)法達(dá)到正常工作的狀態(tài).經(jīng)檢查,電路元件的連接正確無(wú)誤,你認(rèn)為可能存在的問(wèn)題是
電源電壓太低
電源電壓太低

(4)在解決問(wèn)題后,小輝小組進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),記錄的數(shù)據(jù)如表2所示.其中在進(jìn)行第二組實(shí)驗(yàn)時(shí),當(dāng)電壓表的示數(shù)為3.8V時(shí),電流表的讀數(shù)如圖2所示,請(qǐng)?jiān)谙旅姹砀竦南鄳?yīng)位置填上電流值和對(duì)應(yīng)的電功率.
表2   測(cè)量小燈泡的電功率
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 電壓U/V 電流I/A 電功率P/W 平均電功率P/W
1 3 0.44 1.32
2 3.8
3 4.5 0.52 2.34
(5)上面的表格是小輝提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中 的記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格,請(qǐng)分析該表格有關(guān)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)是否有不科學(xué)的地方,請(qǐng)你說(shuō)明理由
設(shè)計(jì)了平均電功率一欄;不同電壓下的功率不同,求平均電功率沒(méi)有意義
設(shè)計(jì)了平均電功率一欄;不同電壓下的功率不同,求平均電功率沒(méi)有意義
分析:(1)根據(jù)實(shí)物圖畫電路圖,注意電路圖與實(shí)物圖的連接方式和順序要一致;
(2)在閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最大阻值處;
(3)無(wú)論如何移動(dòng)滑片,小燈泡都無(wú)法達(dá)到正常工作的狀態(tài),可能是電源電壓太低造成的;
(4)根據(jù)圖2讀出電流表的示數(shù),根據(jù)P=UI計(jì)算出燈泡的功率;
(5)燈泡的實(shí)際功率與實(shí)際電壓有關(guān),電壓變化,燈泡的功率變化,在實(shí)驗(yàn)中計(jì)算燈泡的平均功率是不科學(xué)的.
解答:解:(1)根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖,如圖所示:

(2)由圖1知,滑動(dòng)變阻器的下面接了右邊的接線柱,所以在閉合開關(guān)前應(yīng)將滑片移至最左端,使其阻值最大;
(3)無(wú)論如何移動(dòng)滑片,小燈泡都無(wú)法達(dá)到正常工作的狀態(tài),電路連接無(wú)誤,則可能是電源電壓太低;
(4)由圖2知,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.48A,則P=UI=3.8V×0.48A=1.824W
(5)不同電壓下的實(shí)際功率是不同的,所以沒(méi)有必要求不同電壓下功率的平均值,由表格知,設(shè)置了功率的平均值一欄,是不合理的.
故答案為:(1)見上圖;(2)左;(3)電源電壓太低;(4)
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 電壓U/V 電流I/A 電功率P/W 平均電功率P/W
1 3 0.44 1.32
2 3.8 0.48 1.824
3 4.5 0.52 2.34
(5)設(shè)計(jì)了平均電功率一欄;不同電壓下的功率不同,求平均電功率沒(méi)有意義.
點(diǎn)評(píng):此題是測(cè)量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn),考查了電路圖的畫法,滑動(dòng)變阻器的使用、電流表的讀數(shù)及電功率的計(jì)算,同時(shí)考查了實(shí)際功率與實(shí)際電壓的關(guān)系,考查的很全面,應(yīng)注意理解實(shí)際功率和額定功率的含義.
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:

(2013?南寧)如圖甲是測(cè)量標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡額定功率的電路圖.

(1)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)處于
斷開
斷開
狀態(tài),滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最
端.
(2)當(dāng)電壓表示數(shù)為3.8V時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,是
0.3
0.3
A,由此可得,小燈泡的額定功率為
1.14
1.14
W.
(3)在實(shí)驗(yàn)中,小明把電流表與電壓表的位置互換,閉合開關(guān)后造成
D
D
(選填選項(xiàng)前的字母).
A.電流表被燒壞 B.電壓表被燒壞
C.小燈泡被燒壞 D.小燈泡不亮
(4)小強(qiáng)的電流表?yè)p壞了,老師告訴他已經(jīng)沒(méi)有電流表可換了,而給了他一個(gè)已知阻值為R的定值電阻和若干個(gè)開關(guān),小強(qiáng)重新設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,在不改變?cè)撾娐愤B接的情況下,也能正確測(cè)出小燈泡的額定功率.
正確連接電路后,接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)步驟是:
閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,移動(dòng)滑片至某一位置,使電壓表的示數(shù)為3.8V
閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,移動(dòng)滑片至某一位置,使電壓表的示數(shù)為3.8V
;
②保持滑片位置不動(dòng),斷開開關(guān)S1,閉合開關(guān)S、S2,記下電壓表的示數(shù)U2;
③得出小燈泡額定功率的表達(dá)式P=
3.8V×
U2-3.8V
R
3.8V×
U2-3.8V
R

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的器材測(cè)量標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡L的電功率,其中電源電壓恒為6V,滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20Ω 1A”字樣.
(1)在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物圖連接補(bǔ)充完整.
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器對(duì)電路起保護(hù)作用,因此閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)移到
C
C
端(選填“C”或“D”);滑動(dòng)變阻器的另一個(gè)作用是利用移動(dòng)滑片P改變小燈泡兩端的
電壓
電壓

(3)閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑片時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表沒(méi)有示數(shù),電壓表有明顯的示數(shù)則發(fā)生故障的原因可能是
燈泡斷路
燈泡斷路

(4)排除故障后,當(dāng)電壓U=
3.8
3.8
V時(shí),燈泡正常發(fā)光,此時(shí)的功率為
1.14
1.14
W.
(5)另一實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用相同的器材完成實(shí)驗(yàn)并記錄了數(shù)據(jù),在與老師交流的過(guò)程中,老師發(fā)現(xiàn)表中第1組數(shù)據(jù)是編造的,不可能從實(shí)驗(yàn)中得到,其原因是:
總電阻不足60Ω或電流不可調(diào)小到0.1A
總電阻不足60Ω或電流不可調(diào)小到0.1A
序號(hào) 電流表示數(shù)
(A)
電壓表示數(shù)
(V)
電功率
(W)
1 0.10 0.9 0.09
2 0.20 2.2 0.44
3 0.30 3.8
4 0.34 4.5 1.43
(6)最后老師又向同學(xué)們提出問(wèn)題:前面學(xué)習(xí)了歐姆定律,能否用圖所給器材探究電流與電壓成正比?為什么?
不能
不能
,
燈泡電阻隨燈泡電壓變化而變化
燈泡電阻隨燈泡電壓變化而變化

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

一個(gè)額定電壓是2.5V的小燈泡,正常工作時(shí)的電阻約為8Ω.小明想測(cè)量它的額定功率,實(shí)驗(yàn)室中有如下器材:電源(電壓恒為6V)、電流表、電壓表、開關(guān)各1個(gè),規(guī)格分別為“l(fā)0Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑動(dòng)變阻器2個(gè),導(dǎo)線若干.
(1)小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路,他應(yīng)選用規(guī)格為
50Ω0.5A
50Ω0.5A
的滑動(dòng)變阻器.
(2)圖乙是小明根據(jù)電路圖連接的實(shí)物圖.閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮;經(jīng)檢查是由于一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤.請(qǐng)你在圖乙中連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”并補(bǔ)畫出正確的連線.閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)放在
B
B
端(填“A”或“B”).
(3)小明正確連線后,繼續(xù)實(shí)驗(yàn).當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí),電流表的示數(shù)如圖丙所示為
0.32
0.32
A,小燈泡的額定功率是
0.8
0.8
W.
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小明整理實(shí)驗(yàn)器材時(shí),發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器的AP部分比PD部分熱,這是因?yàn)?!--BA-->
AP部分的電阻比PD部分的電阻大
AP部分的電阻比PD部分的電阻大

(5)某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí),把電流表與電壓表的位置交換連接了,閉合開關(guān)后會(huì)造成
D
D
.(填選項(xiàng)前的字母)
A.電流表燒壞        B.電壓表燒壞    C.小電燈燒壞        D.小電燈不亮
(6)另一學(xué)生按圖連接電路后,閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端時(shí),燈不亮,電壓表有較大的示數(shù).經(jīng)檢查,導(dǎo)線連接完好,則電路故障是:
小電燈斷路
小電燈斷路
.排除該故障換用新元件后,閉合開關(guān)時(shí),觀察到燈閃亮一下后立即熄滅,該學(xué)生在操作過(guò)程中的不當(dāng)之處是:
閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器滑片沒(méi)有放到最大阻值處
閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器滑片沒(méi)有放到最大阻值處

(7)小明同學(xué)用上述裝置測(cè)量標(biāo)有“3.8V”字樣的待測(cè)小電燈的功率,用電壓恒為6V的電源、標(biāo)有“20Ω  1A”的滑動(dòng)變阻器按電路圖正確連接電路后,閉合開關(guān),從大到小調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值,并將正確操作下的電壓表和電流表的示數(shù)填入下表.
電壓表的示數(shù)
U/V
電流表的示數(shù)
I/A
小電燈的功率
P/W
2.0 0.20
2.5 0.22
3.0 0.25
3.8 0.30
4.5 0.32
①通過(guò)上表數(shù)據(jù),可算得小電燈的額定功率
1.14
1.14
W,還可得出關(guān)于燈絲電阻的結(jié)論是:
燈絲電阻隨溫度的升高而增大
燈絲電阻隨溫度的升高而增大
;
②當(dāng)小電燈正常工作時(shí),連入電路的滑動(dòng)變阻器的阻值為
7.3
7.3
Ω.
③將兩個(gè)這樣的相同規(guī)格的小電燈串聯(lián)后直接接在6V電源的兩端,兩燈消耗的總功率為
1.5
1.5
W.
(8)若電壓表的0~15V量程已損壞,只能使用0~3V量程,其他器材不變,如何測(cè)出小電燈的額定功率?①在圖丁虛線框中畫出測(cè)量電路圖;
②若小電燈兩端最大可加4.5V電壓,為保證實(shí)驗(yàn)時(shí)你所設(shè)計(jì)的測(cè)量電路中各元件的安全,參照小明的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),估算滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍應(yīng)為
4.7
4.7
Ω~
12
12
Ω.
電流/A 0.90 0.80 0.50 0.36 0.28 0.22
電阻/Ω 8 10 20 30 40 50

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

小楊用電壓表和電流表可以測(cè)量標(biāo)有“3.8V”燈泡的額定功率.現(xiàn)預(yù)測(cè)小燈泡的電阻值和小燈泡的電功率(即伏安法測(cè)電阻和電功率),圖為一種測(cè)量方案的原理圖(不考慮多次測(cè)量.圖中用“電源”表示電路的其它部分).
(1)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖甲,并根據(jù)電路圖將下列所需實(shí)物用鉛筆連接起來(lái).
(2)電壓表所選量程是
0~15V
0~15V
,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,應(yīng)使電壓表指針指在
3.8V
3.8V
的位置上.
(3)若此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為
0.38
0.38
A,電阻的測(cè)量值R=
10
10
Ω,則燈泡的額定功率約是
1.444
1.444
W.
(4)考慮到電壓表的電阻對(duì)電路的影響,必然會(huì)給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)誤差.那么用這種方案測(cè)量出來(lái)的電阻值
小于
小于
(選填“大于”、“小于”或“等于”)真實(shí)值,其原因是
電流表實(shí)際測(cè)量的是通過(guò)燈泡和電壓表的總電流,即測(cè)出的電流值偏大
電流表實(shí)際測(cè)量的是通過(guò)燈泡和電壓表的總電流,即測(cè)出的電流值偏大

(5)小楊設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中,使用了滑動(dòng)變阻器,在實(shí)驗(yàn)中,閉合開關(guān)前,滑片P應(yīng)放在滑動(dòng)變阻器阻值
最大
最大
的位置(填“最大”或“最小”).滑動(dòng)變阻器起到的作用是
控制電路中的電流大小,保護(hù)電路、保持定值電阻兩端的電壓不變
控制電路中的電流大小,保護(hù)電路、保持定值電阻兩端的電壓不變

(6)如果在家里做測(cè)白熾燈功率的實(shí)驗(yàn),因家里一般沒(méi)有電壓表和電流表,所以可以利用家庭中都有的
電能表
電能表
鐘表
鐘表
測(cè)量更方便.

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