在測定小燈泡額定功率的實驗中 (所用燈泡的額定電壓U0=3.8V).
(1)小明實驗小組采用圖甲的方案,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P,燈都不亮,電流表示數(shù)始終為0,電壓表示數(shù)約為6V,則電路中出現(xiàn)的故障可能是
燈泡斷路
燈泡斷路
;排除故障后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,直到電壓表的示數(shù)為3.8V,觀察到電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為
1.14
1.14
W.
(2)小紅實驗小組設(shè)計了另一種實驗方案(其中電源電壓未知,電阻R的阻值已知).①電路如圖丙所示,小紅按電路圖連接好電路;②開關(guān)S拔到位置1,移動滑片P至任一位置,讀出電流表示數(shù)I1;③開關(guān)S拔到位置2,滑片位置
不動
不動
(選填“向右移”、“向左移”或“不動”),讀出電流表示數(shù)I2.先算出燈泡的電阻:RL=
I1R
I2I1
I1R
I2I1
(請你用所測的物理量表示),再根據(jù)P0=U02/RL,計算燈泡的額定功率.他們按此方案測量,發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果與真實值相差較大,原因是
燈泡電阻隨溫度的變化而變化,題中所求電阻值RL與燈泡正常發(fā)光時的阻值不相等,所以根據(jù)P0=
U
2
0
RL
求出的功率與額定功率的真實值相差較大
燈泡電阻隨溫度的變化而變化,題中所求電阻值RL與燈泡正常發(fā)光時的阻值不相等,所以根據(jù)P0=
U
2
0
RL
求出的功率與額定功率的真實值相差較大
.仔細(xì)分析后,他們認(rèn)為要準(zhǔn)確測出燈泡的額定功率,只需將上述步驟2改為:
開關(guān)S拔到位置1,移動滑片P直到電流表示數(shù)為I1=
U0
R
=
3.8V
R
為止,讀出電流表示數(shù)I1
開關(guān)S拔到位置1,移動滑片P直到電流表示數(shù)為I1=
U0
R
=
3.8V
R
為止,讀出電流表示數(shù)I1
分析:(1)燈泡不亮,可能是燈泡斷路或燈泡短路或燈泡之外的電路斷路;電流表示數(shù)為零,說明電路存在斷路;
電壓表示數(shù)接近于電源電壓,說明電壓表與燈泡兩端相連,燈泡之外電路不存在斷路;
綜合分析可知電路故障為燈泡斷路;確定電流表的量程、最小分度值,然后讀出電流表示數(shù),
由P=UI求出燈泡的額定功率;
(2)a、小紅小組想使用等效替代法,根據(jù)等效替代法分析答題;b、開關(guān)撥到2時,應(yīng)保持滑片位置不動;
c、由歐姆定律求出燈泡兩端的電壓,由串聯(lián)電路的特點求出流過燈泡的電流,最后由歐姆定律求出燈泡的電阻;
d、燈泡電阻隨溫度的變化而變化,題中所求電阻值RL與燈泡正常發(fā)光時的阻值不相等,所以根據(jù)P0=
U
2
0
RL

求出的功率與額定功率的真實值相差較大;
e、為準(zhǔn)確測出燈泡功率,只需在步驟②中進(jìn)行如下操作即可:開關(guān)S拔到位置1,移動滑片P直到燈泡正常發(fā)光為止,讀出電流表示數(shù)I1
解答:解:(1)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P,燈都不亮,電流表示數(shù)始終為0,電壓表示數(shù)約為6V,則電路中出現(xiàn)的故障可能是:燈泡斷路;由圖知:電流表量程是0.6A,最小分度值是0.02A,電流表示數(shù)是0.3A,
燈泡額定功率P=U0I=3.8V×0.3A=1.14W;
故答案為:燈泡斷路;1.14.
(2)③a、開關(guān)S拔到位置2,滑片位置不動,讀出電流表示數(shù)I2
b、開關(guān)在位置1時,燈泡與電阻并聯(lián),燈泡兩端的電壓UL=UR=I1R,
開關(guān)打到2位置時,由并聯(lián)電路特點知:流過燈泡的電流I=I2-I1,
則燈泡電阻RL=
UL
IL
=
I1R
I2-I1
;
c、因為燈泡電阻隨溫度的變化而變化,題中所求電阻值RL與燈泡正常發(fā)光時的阻值不相等,
所以根據(jù)P0=
U
2
0
RL
求出的功率與額定功率的真實值相差較大;
d、要準(zhǔn)確測出燈泡的額定功率,只需將上述步驟2改為:
開關(guān)S拔到位置1,移動滑片P直到電流表示數(shù)為I1=
U0
R
=
3.8V
R
為止,讀出電流表示數(shù)I1
故答案為:不動;
I1R
I2-I1
;燈泡電阻隨溫度的變化而變化,題中所求電阻值RL與燈泡正常發(fā)光時的阻值不相等,所以根據(jù)P0=
U
2
0
RL
求出的功率與額定功率的真實值相差較大;開關(guān)S拔到位置1,移動滑片P直到電流表示數(shù)為I1=
U0
R
=
3.8V
R
為止,讀出電流表示數(shù)I1
點評:本題考查了電路故障分析、歐姆定律的應(yīng)用、并聯(lián)電路的特點、實驗操作設(shè)計,本題第(2)小題應(yīng)用了等效替代法,第(2)小題有一定的難度,解題是時要注意認(rèn)真分析.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

在“測定小燈泡額定功率”的實驗中,
(1)小華按照電路圖進(jìn)行連接,當(dāng)他剛把最后一根導(dǎo)線連接好,小燈泡就立刻發(fā)光了.出現(xiàn)這種現(xiàn)象,是由于在連接電路前
沒有斷開開關(guān)
沒有斷開開關(guān)
.除此之外,連接電路還要注意兩點:一是連接電路前要使變阻器置于最大阻值處,二是閉合開關(guān)前要先進(jìn)行
試觸
試觸
.變阻器置于最大阻值處的作用是
防止電路中電流過大損壞電路元件
防止電路中電流過大損壞電路元件

(2)小華按規(guī)范要求重新連接好電路(如圖),閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮.他利用電壓表判斷故障(假設(shè)故障只有一處),保持電壓表接d點的一端不動,另一端分別接a、b、c三點.分別接a、b兩點時電壓表均無示數(shù),接c點時電壓表有示數(shù),故障原因是
開關(guān)接觸不良
開關(guān)接觸不良

(3)排除故障,電路恢復(fù)正常后,滑片P向左滑動的過程中,小燈泡的功率
變大
變大
(選填“變大”、“變小”或“不變”),小燈泡的亮度
變亮
變亮
 (選填“變亮”、“變暗”或“不變”).

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?揚州)在“測定小燈泡額定功率”的實驗中,電源電壓為6V,小燈泡和額定電壓為3.8V.
(1)小明在連接實驗電路時還有導(dǎo)線未接上,如圖甲所示,請用筆畫線代替導(dǎo)線把圖甲中的電路連接好(導(dǎo)線不得交叉).
(2)在閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)該移到
A
A
(A/B)端.
(3)實驗時,要使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為
3.8
3.8
V,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,其示數(shù)為
0.7
0.7
A,那么小燈泡的額定功率是
2.66
2.66
W.
(4)小華為了得到比較準(zhǔn)確的小燈泡額定功率,她用同一套器材做了三次實驗(她將電壓表調(diào)到3.8V,圖丙是其中一次實驗所調(diào)的電壓表示數(shù)),獲得三組數(shù)據(jù),并進(jìn)行了三數(shù)據(jù)處理,如下表:
實驗序號 電流示數(shù)/A 額定功率/W 額定功率的平均值/W
1 0.71 2.698  P=
2.698+2.622+2.584
3
=2.635
2 0.69 2.622
3 0.68 2.584
①她測得功率有差異的主要原因是
電流表和電壓表量程太大,三次實驗有誤差,所以電流和電壓不同,電功率有誤差
電流表和電壓表量程太大,三次實驗有誤差,所以電流和電壓不同,電功率有誤差

②這樣處理數(shù)據(jù)的方法是否正確?
正確
正確
(正確/不正確),其理由是
求平均值可以減小誤差
求平均值可以減小誤差

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?泉港區(qū)質(zhì)檢)在測定小燈泡額定功率的實驗中,有器材:電阻約為10Ω的小燈泡一只,量程為3V的電壓表一個,開關(guān)一個,滑動變阻器一個,電源電壓3V,導(dǎo)線若干.另可供選擇的電流表有:A.量程為100mA的電流表; B.量程為0.6A的電流表; C.量程為3A的電流表.
(1)為保證測量比較準(zhǔn)確,電流表應(yīng)選
B
B

(2)實驗的電路圖如圖所示,圖中甲是
電流表
電流表

(3)根據(jù)電路圖連接好實物后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無示數(shù),而電壓表示數(shù)接近3V,取下燈泡,兩表的示數(shù)仍不變,出現(xiàn)故障的原因可能是
燈泡處斷路
燈泡處斷路
.                    
(4)故障排除后進(jìn)行實驗,若小燈泡的額定電壓為2V,當(dāng)滑動變阻器的滑片在圖所示的位置時,電壓表的示數(shù)只有1.8V,為了測出小燈泡的額定功率,此時應(yīng)把滑片向
適當(dāng)移動.
(5)根據(jù)測出的數(shù)據(jù),畫出了電流、電壓的關(guān)系圖象(如圖),由此可知小燈泡的額定功率為
0.5
0.5
W.
(6)利用圖的電路,還可以完成的實驗有:
測小燈泡的電阻
測小燈泡的電阻
(寫出一個即可)

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科目:初中物理 來源: 題型:

在“測定小燈泡額定功率”的實驗中:電路如圖所示,小燈泡的額定電壓為2.5V,電阻約為10Ω,電源為兩節(jié)干電池.

(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中的元件連成符合這個實驗要求的電路(連線不能交叉).

(2)正確連好電路后,閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)燈L不發(fā)光,但電壓表有讀數(shù),而電流表無讀數(shù),故障的原因可能是
D
D

A.電流表處有開路   B.電壓表正負(fù)接線柱處開路
C.小燈泡L短路      D.小燈泡L的燈絲斷了
(3)排除故障后,當(dāng)小燈泡L正常發(fā)光時,電流表指針位置如圖所示,則小燈泡L的額定功率為
0.65
0.65
W.

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科目:初中物理 來源: 題型:

在“測定小燈泡額定功率”的實驗中(小燈泡標(biāo)有“3.8V“字樣,燈泡的電阻約為12Ω):
(1)在連接電路時,開關(guān)應(yīng)該是
斷開
斷開
的.
(2)某同學(xué)在連接實驗電路時還有導(dǎo)線未接上,如圖a所示.請你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖中電路連接好,閉合開關(guān)后,要求變阻器滑片向右移動時燈泡變亮(請勿更改原有導(dǎo)線,且所有導(dǎo)線不得交叉).
(3)正確連接好電路后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,當(dāng)電壓表的示數(shù)為
3.8v
3.8v
時,燈泡正常發(fā)光,此時電流表的指針位置如圖b所示,其示數(shù)為
0.32A
0.32A
,則小燈泡的額定功率是
1.216W
1.216W

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同步練習(xí)冊答案