内容正文:
第2课时 测量小灯泡的电功率
1.(2021·石家庄十八县模拟)在“测量小灯泡额定功率”的实验中,器材有:电源(电压恒为3 V)、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5 V的灯泡、滑动变阻器(20 Ω 1 A)、导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整。(要求:滑片向左移动时小灯泡变亮)
(2)闭合开关前,发现电流表的指针如图乙所示,其原因是_______________ ___________。
(3)问题解决后,第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值,得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像,如图丙所示,则小灯泡的额定功率为______________W。
(4)第一小组的同学在实验中还发现,电压表与电流表示数的比值变大,原因是________________________________。
(5)第二小组的同学在准备进行实验时,发现电流表已损坏,他们又找来了两个开关和一个阻值为R0的定值电阻,并设计了如图丁所示的实验方案:
①断开开关S、S1、S2,按如图丁所示电路连接好实物电路,并将滑动变阻器的滑片P移至最右端;
②__________________________________(填三个开关的通断情况),调节滑动变阻器的滑片P,使小灯泡正常发光,电压表的示数为UL;
③保持滑动变阻器的滑片P位置不变,_____________________________(填三个开关的通断情况),记下电压表的示数为U;
④小灯泡额定功率的表达式P额=____________(用UL、R0、U来表示)。
2.(2021·邢台二模)小明利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是2.5 V。
(1)请用笔画线代替导线,把电路(图甲)连接完整。(要求:往右调节滑片P时灯泡变亮)
(2)正确连接电路后,用开关进行试触时,发现电流表的指针不发生偏转,电压表指针明显偏转。故障原因可能是__________(选填“电流表”“滑动变阻器”或“小灯泡”)断路。
(3)排除故障后,按正确的步骤进行实验。小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是____________W。
(4)如果调节滑动变阻器滑片P,使小灯泡两端的电压逐渐降低,小灯泡逐渐变暗,这段时间内,小灯泡电阻变化量的绝对值是ΔR1,滑动变阻器接入电路的电阻阻值变化量的绝对值是ΔR2,则ΔR1和ΔR2大小关系正确的是______(选填序号)。
①ΔR1>ΔR2 ②ΔR1=ΔR2 ③ΔR1<ΔR2
【拓展】小明完成实验后,又设计了一个只用电压表测量小灯泡额定功率的电路图(图丙)。于是向老师要了一个阻值为R0的定值电阻(阻值适当)和一个单刀双掷开关S2,借助原有的实验器材,测出了小灯泡的额定电功率。请你完成下列实验步骤。
(1)闭合S1,S2接1,调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数为______________。
(2)保持滑动变阻器滑片P位置不变,闭合S1,__________________________。
(3)表达式P额=__________________。(用已知量和测量物理量表示)
参考答案
刷基础·基础过关练
1.(1)如图所示
(2)没有将电流表的指针调零 (3)0.625
(4)灯丝电阻随着温度的升高而增大
(5)②闭合开关S、S1,断开开关S2 ③闭合开关S、S2,断开开关S1 ④UL·
2.(1)如图所示
(2)小灯泡 (3)0.65 (4)③
【拓展】(1)2.5 V (2)S2接2,读出电压表示数U
(3)2.5 V×
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