15.在“測量小燈泡功率”的實驗中,小燈泡標有“2.5V”字樣.
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中的實物圖連接完整.
(2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)至左(選填“左”或“右”)端.閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零,燈泡不亮,電流表有示數(shù),則原因可能是;燈泡短路.

(3)故障排除后,為了測出小燈泡的額定功率,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為2.5V,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,則通過小燈泡的電流為0.3A,小燈泡的額定功率為0.75W.
(4)實驗后,某小組同學(xué)又想利用這些器材測量另一個小燈泡正常發(fā)光時的電阻,但是只能看到燈泡上標有“1.8W”的字樣,他通過多次實驗繪制出了如圖丙所示的U-I圖象,根據(jù)圖象可知,小燈泡的額定電壓為3V,它正常發(fā)光時的電阻為5Ω.
(5)圖丁所示電路中(R阻值已知),無電壓表也能測出該燈泡額定功率的是C.

分析 (1)根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程,使燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表與燈泡并聯(lián),注意滑動變阻器按一上一下原則接線;
(2)為保護電路安全,連接電路時要斷開開關(guān),閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片要置于最大阻值處;
電流表有示數(shù),說明電路為通路;燈泡不亮,電壓表示數(shù)為零,說明與電壓表并聯(lián)的燈泡被短路;
(3)額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等,根據(jù)電流表的量程和分度值得出示數(shù),利用P=UI求出燈泡的額定功率;
(4)分析圖象,根據(jù)P=UI=1.8W得出電壓和電流對應(yīng)的一組數(shù)據(jù),此時對應(yīng)的電壓和電流值分別是額定電壓和額定電流;并根據(jù)歐姆定律的變形公式求出燈泡的阻值;
(5)伏安法測功率的原理是P=UI,已知小燈泡的額定電壓,則需要測出燈泡正常發(fā)生時通過的電流,分析各電路圖,看所給電路能不能測出燈泡正常發(fā)光時的電流,然后判斷是否能測出燈泡的額定功率.

解答 解:(1)已知燈泡的額定電壓為2.5V,因此電壓表的量程選擇0~3V;使燈泡的右接線柱與滑動變阻器的左上接線柱相連,電壓表的3V接線柱與燈泡的由接線柱相連,如下圖所示:

(2)為保護電路安全,閉合開關(guān)前,需將滑動變阻器的滑片要置于最大阻值處,故將滑片放在最左端;
電流表有示數(shù),說明電路為通路;燈泡不亮,電壓表示數(shù)為零,說明與電壓表并聯(lián)的燈泡被短路;
(3)要測燈泡的額定功率,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P使電壓表的示數(shù)等于燈泡的額定電壓,即2.5V;
根據(jù)圖乙而看著,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A;
燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(4)由圖丙和P=UI可知,當電壓為3V時,電流為0.6A,此時的功率為1.8W,因此燈泡的額定電壓為3V,額定電流為0.6A;
由I=$\frac{U}{R}$可知,R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.6A}$=5Ω;
(5)根據(jù)已知電阻和燈泡的額定電壓計算出燈泡正常發(fā)光時通過R的電流;
ABD、無論三個開關(guān)如何組合,都無法確定燈泡是否正常發(fā)光,故ABD不能測量燈泡的額度功率,故ABD不符合題意;
C、當三個開關(guān)都閉合時,燈泡和R并聯(lián),電流表測量通過R的電流,移動滑片使得電流表的示數(shù)IR=$\frac{{U}_{額}}{R}$;
當開關(guān)S1、S2閉合時,燈和R并聯(lián),電流表測量干路電流I,則通過燈的電流IL=I-IR,則RL=$\frac{{U}_{額}}{I-{I}_{R}}$.
根據(jù)P=I2R即可求出燈泡的額定功率,故C可以測量燈泡正常發(fā)光時的電阻,故C符合題意.
故答案為:(2)左;燈泡短路;(3)2.5;0.3;0.75;(4)3;5;(5)C.

點評 本題考查了實物圖的連接、實驗注意事項、故障分析、電流表讀出、功率的計算、歐姆定律的應(yīng)用以及額定功率的測量等問題,分析電路圖,判斷能不能測出燈泡正常發(fā)光時的電流是解題的關(guān)鍵;分析開關(guān)閉合與斷開時電路的連接情況,綜合性較強,難度較大.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

5.明琪和錦程分別用如圖所示的裝置,探究電流相同時,電流所產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系,他們將兩段阻值不同的金屬絲(R1<R2)分別繞在釘子的尖端密封在玻璃瓶內(nèi),并插入一帶有紅色液柱的玻璃管.
(1)此實驗通過玻璃管中液柱上升的高度(或速度)比較放出熱量的多少.
(2)明琪和錦程的實驗方案中有一個是錯誤的,請你說明誰的方案錯誤及其錯誤原因是什么?錦程的方案錯誤,因為此實驗研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系,需控制電流及通電時間分別相等,錦程所設(shè)計的電路是并聯(lián)的達不到控制電流相等的目的.
(3)開關(guān)閉合后,正確的實驗方案中觀察到的現(xiàn)象是:明琪方案中在相等的時間內(nèi)右瓶中玻璃管液柱上升的高;結(jié)論是在相等時間內(nèi),電流相同時,電阻較大的導(dǎo)體比電阻較小的導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖甲是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計數(shù)裝置示意圖.其中S為激光源,R1光敏電阻(有光照射時,阻值較;無光照射時,阻值較大),R2定值電阻保護電阻,a、b間接“示波器”(示波器的接入對電路無影響).水平傳送帶均速前進,每當傳送帶上的產(chǎn)品通過S與R1間時,射向光敏電阻的光線會被產(chǎn)品擋。魝魉蛶系漠a(chǎn)品為均勻正方體,示波器顯示的電壓隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示.已知計算器電路中電源兩極間的電壓恒為6V,保護電阻R2阻值為400?.

求:(1)R2耗的最大功率.
(2)有光照和無光照時光敏電阻的功率之比.
(3)1min定值電阻消耗的電能.
(4)請在丙中畫出0~1.2s電路消耗總功率隨時間變化的圖象.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

3.一個標有“220V 1000W”的電熱器,正常工作25h,耗電25kW•h,產(chǎn)生9×107J的熱量.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

10.下列四幅圖是汽油機工作循環(huán)的四個沖程圖,以下按照從“吸氣-壓縮-做功-排氣”順序排列正確的是( 。
A.甲乙丙丁B.乙丙丁甲C.乙甲丁丙D.丁丙乙甲

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖,已知電源電壓為6V,電阻R1為10Ω.閉合開關(guān)后,電流表A2示數(shù)為1A,則通過R2的電流是多大?R2的阻值是多大?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

7.通過查閱相關(guān)資料可知,靈璧石的平均密度為2.68×103kg/m3,而這塊靈璧石的體積約為1.5m3,請通過計算求一下它的質(zhì)量?(寫出詳細計算過程)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

4.如圖所示,點燃的蠟燭AB在平面鏡中成虛像A′B′.若在A′B′與平面鏡之間放置一塊足夠大的遮光板EF,則人眼能(選填“能”或“不能”)通過平面鏡觀察到像A′B′;若使蠟燭遠離平面鏡,則像A′B′的大小不變(選填“變大”、“變小”、“不變”).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

5.在如圖所示的電路中,電源兩端電壓不變,閉合開關(guān)S,當滑動變阻器的劃片P劃到某一位置A時,電壓表V1的示數(shù)為U1,電流表示數(shù)為I1,變阻器功率為24W,當滑動變阻器的劃片P劃到另一位置B時,電壓表V1的示數(shù)為U2,電流表示數(shù)為I2,變阻器的功率為21W;已知電流表的量程為“0-3A”,電壓表V1、V2的量程均為“0-15V”,滑動變阻器的最大阻值為20Ω,已知U1:U2=4:3,R=4Ω,求:
(1)電流I1與I2之比;
(2)電源兩端電壓;
(3)在這個電路中,電阻R消耗的電功率可能達到的最大值(P最大)與最小值(P最。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案