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第十八章 专题训练 测量小灯泡的电功率
1.在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
(1)如图甲所示,闭合开关后,发现只有电压有示数,经检查发现有根导线连接错误。请在错误导线上打“×”,并用笔画线代替导线,将电路连接正确;
(2)改正错误后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置, 电压表的示数如图乙所示。要测量小灯泡的额定功率,应将滑片适当向________(选填 “左”或“右”)滑动。
(3)图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图象,根据图象可知,小灯泡的额定功率为_________W。分析图丙可知,实验过程中小灯泡的电阻发生变化,电阻变化的主要原因是__________。
2.下面是小明和小华测量小灯泡的额定功率的实验过程,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)如图甲所示是他们连接的部分电路;
①请用笔画线代替导线将电路连接完整;
②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移在最______(选填“左”或“右”)端;
③闭合开关后,发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电压表和电流表均无示数。小明找来一根完好的导线,一端连在电源负极,另一端触碰接线柱A、B、C,发现只有触碰接线柱C时,小灯泡才发光,若电路中只有一处故障,且各器材、导线均完好,则电路故障可能是______;
④排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,直到电压表的示数为______V时,记下此时电流表的示数(如图乙所示),则小灯泡的额定功率为______W;
(2)小明和小华重新设计了一种测量小灯泡额定功率的电路,如图丙所示,R0为阻值已知的定值电阻,连接好电路后进行如下操作:
①只闭合开关S、S2,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为______V;
②保持滑动变阻器的滑片位置不变,只闭合开关______,记下电压表示数为U,则小灯泡的额定功率为______(用已知量和测量量表示)。
3.某同学做测定“小灯泡的电功率”实验时,如图所示,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。图甲是该同学没有连接完的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线,帮该同学将实物电路连接完整;
(2)该同学连好电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故降的原因可能是______(写出一种即可);
(3)该同学排除故障后再闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______(选境“左”或“右”)端滑动;
(4)该同学通过实验记录的实验数据如下表格所示,当他断开开关,整理器材时,发现电流表指针的位置如图乙所示,原因是______。请根据表格和图乙电流表的信息,可计算出小灯泡的额定功率是______W。
实验序号
1
2
3
U/V
2.0
2.5
3.0
I/A
0.22
0.26
0.30
P/W
小灯泡的亮度
4.在“测定小灯泡的电功率”的实验中,已知待测小灯泡的额定电压为2.5V,实验中滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,电流表(0~0.6A),电压表(0~3V),电源电压3V,导线若干。
(1)在图1甲中,请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移时电压表示数变小);
(2)如果闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数。任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零)且小于3V,具体原因是 ______;
(3)移动滑片,当滑片位于某一位置时,电压表的示数如图1乙,其读数为______V,为使小灯泡正常发光,应该将滑片向______调节(选填“A”或“B”);
(4)图1丙是小晨根据实验数据绘成的I﹣U图像,由图可知小灯泡的额定功率是______W。在多次测量中,细心的小明发现:当电流表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)小晨想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小,一旁的小陶看了小明描绘的I-U图像后,告诉他不用实验也可以比较,小陶指出P1应______P2(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(6)测完小灯泡的电功率之后,小晨同学在原电路中换下灯泡,换上另一种用电器,来测量这种用电器工作时的电功率。小晨同学根据他测量的电流表和电压表的示数绘制出这种用电器工作时的U-I图像如图2,接下来,她还想要绘制出该用电器的P-I2和P-U2图像,下列正确的是______。
A. B. C. D.
5.小馨利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值,电