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2021-2022学年度人教版物理中考总复习专题系列
伏安法及特殊方法测小灯泡的电功率(基础部分)
一、实验题
1.图甲是测量小灯泡电功率的电路,其中电源电压为6V,小灯泡额定电压为3.8V。滑动变阻器标有“”字样。
(1)用笔画线代替导线,正确画出甲图中缺少的两根导线______;
(2)闭合开关,正确移动滑片,当电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流是______A,灯泡的额定功率是______W;
(3)继续移动滑片的过程中,灯泡的灯丝突然烧断了,这时电流表______(有/没有)示数,电压表的示数为______V;
(4)更换灯泡后,小明发现电压表量程坏了,于是他改用量程,并设计了图丙所示电路。他将滑片P置于B端,然后闭合开关,调节滑动变阻器使电压表的示数为2.2V,读出电流表的示数,小明的操作______(正确/不正确)。理由是______。
2.测量小灯泡额定功率的实验中,器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压恒为6V)、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器、开关各一只,导线若干。
(1)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是___________;
A、检查灯泡是否断路 B、检查灯泡是否短路 C、检查开关接触是否良好 D、移动滑动变阻器的滑片
(2)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,示数为______A,小灯泡的额定功率为_______W;
(3)完成上述实验后,另有同学设计了如图丙所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R,实验方案如下:
①按电路图连接电路;
②只闭合开关S1,移动R1的滑片,使电流表的示数为I额,灯泡正常发光;
③只闭合开关S2,保持R1的滑片位置不动,移动R2的滑片,使电流表的示数为I额;
④保持R2的滑片位置不动,将R1的滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将R1的滑片移到最右端,电流表的示数为I2;
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额=_______(用I额、I1、I2、R表示)。
3.在“测小灯泡额定电功率”的实验中,提供的器材有:电压恒为4.5V的电源,额定电压为2.5V的待测小灯泡(电阻约为8Ω),电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V),开关和导线若干,另有标有“30Ω;2A”的滑动变阻器R1和标有“5Ω 1A”的滑动变阻器R2。
(1)实验电路如图甲所示,请选择合适的量程,并用笔画线代替导线在图甲中将电路连接完整_______;
(2)本实验选择的滑动变阻器是_______(选填“R1”或“R2”);
(3)若把滑片移到最左端,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表示数为零,电压表的示数接近电源电压。为了排除故障,接下来的操作合理的是_______(选填字母符号);
A.拧紧小灯泡和它两端的接线柱
B.拧紧开关两端的接线柱
C.检查滑动变阻器是否短路
(4)若增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0,只利用一只电表,通过简单操作(开关S接“a”、“b”各一次)来测量小红泡的额定功率,如图乙、丙是两种不同方案的电路图,则以下判断正确的是_______(选填字母符号)。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.乙方案能,丙方案不能
D.乙方案不能,丙方案能
4.小明设计如图甲所示的电路图,用来测定额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率。各元件都完好,电源电压保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,完成如图甲实物电路的连接______;(要求:连线不要交叉)
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这种现象的原因是______;
(3)电路调整正确后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当观察到______时,表明小灯泡正常发光,并记录电流表的示数;
(4)为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系,小明继续调节滑动变阻器的滑片,并记录数据如下表,发现第2次实验小灯泡最亮,此时小灯泡的实际电功率为______;
实验次数
1
2
3
电压表示数/伏
2.5
2.8
2.0
电流表示数/安
0.32
0.35
0.27
(5)在完成以上实验后,小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图丙所示,根据图象可判断小灯泡的电阻随电压升高逐渐______(选填“增大”、“减小”或“不变”),原因是______;
(6)小张设计了如图丁所示的电路也完成了“测量小灯泡额定功率”的实验(电源电压不变,R阻值已知,小灯泡的额定电压为U额);
①闭合开关S和S1,断开S2,并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为______;