九年级电功率易错题(Word版 含答案)
九年级物理电功率易错题(Word版 含答案)

九年级物理电功率易错题(Word 版 含答案)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.⑤小灯泡额定功率的表达式为:22221212•L I R P I R I R I I I ===-额额额额。
朵朵和同学们在做电学实验过程中:(1)朵朵和同学们经过讨论,依次完成了“探究电流与电压的关系”三次实验电路的设计,如图甲、乙、丙所示。
由图甲改进为图乙是为保证实验过程中_____这一因素不变;由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节使电阻R 两端的电压_____(选填“改变”或“保持不变”)。
(2)请用笔画线代替导线,帮助朵朵按电路图丙将图丁中实物电路连接完整__________ 。
(3)朵朵连完电路,闭合开关后,发现两只电表的指针总在晃动。
请分析造成这一现象的原因:电路存在_____。
(4)在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时,朵朵先将5Ω电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2V ,记下电流值;再将5Ω电阻换成10Ω电阻,她下一步操作是:将滑动变阻器的滑片向_____(选填“A”或“B”)端移动。
(5)朵朵和同学们完成上述探究活动后,想测量一只额定电压为2V 小灯泡的额定功率,但发现电压表被别的同学拿走了,于是她借助一个10Ω的电阻,设计了如图戊所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率。
具体操作如下:①只闭合开关S 1、S 2,调节滑动变阻器,使电流表的示数为_____A 时,小灯泡恰好正常发光;②只闭合开关S 1、S 3,保持滑动变阻器滑片的位置不变,读出电流表示数为I 。
③P 灯=_____(用已知量和测量值表示,数值要求带单位)。
【答案】 电阻 改变 接触不良 B 0.2 2V (I ﹣0.2A )【解析】(1)如图甲连接的是小灯泡,由于灯丝电阻随温度而变化,所以改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变;研究电流与电压的关系应保证电阻不变,改变电阻两端的电压,所以由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节使电阻R 两端的电压改变。
物理九年级下册 电功率易错题(Word版 含答案)

物理九年级下册电功率易错题(Word版含答案)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.电路中的电流I==,小灯光的额定功率P=U L I=2.5V×.在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并在图中改正(导线不许交叉)。
(_______)(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮。
两电表无示数。
为判断故障、将电压表与滑动变阻器并联,电压表有示数,则电路发生故障的原因是_____。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图乙所示为_____V。
(4)根据实验记录绘制Ⅰ﹣U图象如图丙所示,根据图象信息,计算小灯泡的额定功率是_____W。
(5)完成上述实验后,小敏设计了如图丁所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。
实验方案如下:(电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R1)①按电路图连接电路。
②闭合开关_____,移动R1滑片,使电流表的示数为I额灯泡正常发光。
③闭合开关_____,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额。
④保持_____滑片位置不动,将另一个滑动变阻器滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器的滑片移到最右端,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、R1表示)【答案】滑动变阻器断路 2.2 0.5 S1 S2 R2 I 额2•2112I RI I【解析】【分析】(1)本实验中,电压表应并联在灯泡的两端,由此分析图甲的错误修改;(2)通过小灯泡不亮,两电表无示数,判断出电路中出现断路,然后根据具体情况判断断路处;(3)由图乙明确电压表量程和分度值,再读数;(4)由图象读出额定电压下通过灯泡的电流,根据P=UI计算额定电功率;(5)已知灯泡的额定电流,可通过R2等效替代正常发光灯泡,再根据电路特点,利用电源不变计算出R2的阻值,由P=I2R计算额定功率。
九年级下册物理 电功率易错题(Word版 含答案)

九年级下册物理 电功率易错题(Word 版 含答案)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.P 2=U 额×I 额=(U -I 额×R )×I 额在“测定小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,琪琪和航航设计的电路如图甲所示,电源电压恒为4.5 V ,小灯泡的额定电压为2.5 V 。
琪琪的实验过程如下:(1)她调节滑动变阻器,发现当电压表的示数为2.5 V 时,小灯泡不能正常发光,而航航发现了问题,于是继续向______(选填“左”或“右”)端调节滑动变阻器,使电压表的示数为______V 时,小灯泡才正常发光。
若此时通过小灯泡的电流如图乙所示,电流为______A ,小灯泡正常发光的电阻为______Ω;(2)琪琪将导线cd 的d 端改接到小灯泡a 端,重新测量小灯泡正常发光的电阻,闭合开关她发现电压表的指针________,原因是____________________;(3)她俩重新选择实验器材,不用电压表就测出了I 额=0.3 A 的小灯泡的额定功率,设计的电路图如图丙所示,请你将下列实验步骤补充完整,并计算出小灯泡的额定功率(电源电压恒定且未知,滑动变阻器的最大阻值为30 Ω):①将滑动变阻器的电阻调到最大,开关S 闭合,S 1________(选填“闭合”或“断开”),读出电流表的示数为0.2 A ,则电源电压为________V ;②开关S 闭合,S 1________(选填“闭合”或“断开”),调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为________A 时,小灯泡正常发光;③开关S 、S 1均闭合,滑动变阻器的滑片________,读出电流表的示数为0.4 A ; ④小灯泡额定功率P 额=________ W 。
【答案】左 2 0.4 6.25 反向偏转 电压表正负接线柱接反 闭合 6 断开 0.3 保持不动 0.45【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]由图可知,电压表接在了滑动变阻器两端,所以当电压表的示数为2.5V 时,小灯泡两端实际电压为L =4.5V 2.5V=2V U U U =--滑所以不能正常发光,故继续向左移动滑动变阻,使小灯正常发光,则滑动变阻两端电压为=4.5V 2.5V=2V U U U '=--滑额 即:使电压表的示数为2V 时,小灯泡正常发光。
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九年级下册电功率易错题(Word版含答案)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.小灯泡的额定功率是()-U U UR额额。
如图甲所示是小明同学测定额定电压为2.5V,额定功率不大于1 W的小灯泡功率的实物连接图。
(1)在小明连接好的电路中存在错误或不妥之处,请你找出其中的两处∶①_____________________;② _______________________。
(2)改正错误和不妥之处后,闭合开关,发现电流表和电压表均有示数,但小灯泡不亮,可能的原因是______(填写选项中的字母)。
A.小灯泡短路B.连接小灯泡的导线接触不良C.滑动变阻器接入电路的电阻过大(3)小明调节滑动变阻器,依次正确读取三组实验数据,随手写在了草稿纸上(如图乙所示)。
下表是小明在老师指导下设计的记录数据及现象的表格,请你补出阴影处所缺的内容。
次数小灯泡两端电压U/V通过灯丝电流I/A小灯泡的电功率P/W_____123分析数据后得到小灯泡的额定电流为___ A,额定功率为________W。
(4)实验后,小明将一只5Ω的定值电阻与标有“20Ω 1A”的滑动变阻器串联接在电压恒定为3V的电源上,请你帮小明计算出滑动变阻器消耗的最大功率为_____W。
【答案】滑动变阻器连接成两个下接线柱电流表正负接线柱接反了C 亮度0.30 0.75 0.45【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]小明连接好的电路中存在错误或不妥之处,其中滑动变阻器连接成两个下接线柱,电流表正负接线柱接反了。
(2)[3]改正错误和不妥之处后,闭合开关,发现电流表和电压表均有示数,但小灯泡不亮,可能的原因是滑动变阻器接入电路的电阻过大,电路电流过小;而小灯泡短路则电压表无示数,连接小灯泡的导线接触不良则电流表无示数;故选C。
(3)[4]小明在老师指导下设计记录数据及现象的表格,阴影处所缺内容应为小灯泡的发光情况。
[5][6]分析数据可知,小灯泡两端电压越大,则通过的电流也越大,小灯泡的额定电压为2.5V,在记录数据中居中,故小灯泡的额定电流为0.30A,额定功率为P=UI=2.5V⨯0.30A=0.75W(4)[7]实验后,小明将一只5Ω的定值电阻与标有“20Ω 1A”的滑动变阻器串联接在电压恒定为3V的电源上,滑动变阻器消耗的功率为222000220000()()24U U UP UI RR R RR RR R RR R====-++++当滑动变阻器接入阻值与定值电阻相同时,滑动变阻器消耗功率最大,为2.22max(3V)0.45W445ΩUPR===⨯在探究电路的实验中,几个小伙伴将电阻R、标有“2.5V”字样的小灯泡L和滑动变阻器串联接入电路,并把变阻器的滑片移到了连入阻值最大端,电源为6V稳压直流输出,如图所示。
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九年级物理下册电功率易错题(Word版含答案)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.点睛:研究欧姆定律的实验中注意控制变量法的应用,即分别控制电阻不变和电压不变,据此分析滑动变阻器滑片的调整方向,最后一问要理解单安法测量功率的原理,即根据图知,灯与电阻并联,两端的电压相等,利用定值电阻和电流可确定灯的额定电压,再结合电流即可求功率,当然也可以求灯的电阻。
小聪同学做测量小灯泡的功率的实验,所用器材有电压恒为6 V的电源,额定电压为2.5 V的小灯泡以及符合实验要求的电表,开关和导线.图甲是小聪没有连接完整的电路.甲乙(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整_____________ .(2)小聪同学连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P发现小灯泡始终不亮.电压表指针明显偏转,电流表指针无偏转,则故障可能是______.A.小灯泡短路B.小灯泡断路C.滑动变阻器短路D.滑动变阻器断路(3)小聪同学纠正错误后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_______W.(4)老师告诉小聪,与小灯泡的电阻相比较,电流表的电阻非常小,电压表的电阻非常大,由于电流表、电压表电阻的影响,测量后计算出的电功率值会_______(填“偏大”“偏小”或“不变”).【答案】B0.7偏大【解析】【详解】(1)电压表应与小灯泡并联,根据“额定电压为2.5 V的小灯泡”,所以连接小灯泡的右端到电压表的“3V”接线柱即可,如图:(2)小聪同学连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P 发现小灯泡始终不亮.电流表指针无偏转,说明电路中存在断路性故障,而电压表指针明显偏转,说明电压表两端到电源两极是通的,所以与电压表并联的小灯泡断路,故选B .(3)小聪同学纠正错误后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P ,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,电流表使用小量程,分度值为0.02A,电流为0.28A ,则小灯泡的额定功率为:.(4)与小灯泡的电阻相比较,电流表的电阻非常小,电压表的电阻非常大;2.(5)待测电阻与变阻器串联,当变阻器连入电路的电阻变小时,由欧姆定律I =U R可知,电路的电流变大,根据U =IR 得到待测电阻的电压变大,由串联电路电压的规律可知,变阻器两个的电压变小,根据绘制的如图丁所示的U -I 图象可知,电压表并联在变阻器的两端了;由图乙可知,当电流I 1=0.1A 时,变阻器两端的电压U 1=2V ,当电流I 2=0.2A 时,变阻器两端的电压U 2=1V ,设电源电压为U ,由串联电路电压的规律和欧姆定律可知,1212=U U U U R I I --=,即2V 1V =0.1A 0.2A U U --,U =3V ,待测电阻:113V 2V =0.1AU U R I --==10Ω.小明同学为了“测量小灯泡的电功率”,准备有如下器材:电源(电压6V ,保持不变),小灯泡(额定电压3.8V ,电阻约为20Ω),滑动变阻器A “10Ω 1A ”,滑动变阻器B “20Ω 1A ”,电压表(量程为0-3V 、0-15V)、电流表(量程为0-0.6A 、0~3A)各一个,开关一个,导线若干。
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九年级电功率易错题(Word版含答案)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.小伟在做探究“电流与电阻的关系”实验时,准备了以下器材:电源(4.5V),定值电阻四个(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω),电流表、电压表、滑动变阻器“20Ω1A”和开关各一个、导线若干。
(1)小伟连接的电路如图甲所示,闭合开关后,发现______(填“电流表”或“电压表”)无示数,经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误,请在图中错误的那根导线上画“×”,并画出正确的连线;______(2)解决问题后,小伟先将5Ω的定值电阻接入电路。
调节滑动变阻器的滑片在某位置时,电流表的示数如图乙所示;将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,他应将滑动变阻器的滑片P 向______(填左”或“右”)端移动,使电压表的示数保持______V不变,再次读取电流表的示数;(3)把20Ω的电阻接入电路时,小伟发现无论怎样调节滑动变阻器都不能完成实验。
为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验,他应控制电压表的示数不低于______V。
由实验得出的结论是:当电压一定时,______;(4)小伟将定值电阻换成小灯泡L1,测出了几组电流值和电压值。
并绘制了L1的U﹣I图象如图丙所示,该图象不是直线的原因是______;(5)同组的小同学还想测量额定电流为I额的小灯泡L2的额定功率,利用小伟用过的小灯泡L1和绘制的图象,设计了如图丁所示的电路(电源电压为U),测出了小灯泡L2的额定功率。
请将她的实验步骤补充完整:①闭合开关S.将开关S0接1、调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数为______,此时L2正常发光。
②将开关S0由1改接到2,滑动变阻器的滑片P______(填“移到最左端”“移到最右端”或“保持不动”)此时电流表的示数为I1,根据L1的U-I图象可知,当电流为I1时,对应的电压为U1;,则滑动变阻器接入电路的阻值R=______;③小灯泡L2的额定功率P额=______(用U、I额、R表示)【答案】电压表右 2 2.5 电流与电阻成反比灯的电阻随温度的变化而变化I额保持不动11U UI-(U﹣I额×R )×I额【解析】【分析】【详解】(1)[1]原电路中,电压表与电阻短路了,只有电流表与变阻器连入电路中,故电压表没有示数。
九年级电功率易错题(Word版含答案)

九年级电功率易错题(Wgd 版含答案)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.小伟在做探究“电流与电阻的关系”实验时,准备了以下器材:电源(4.5V ),左值电⑴小伟连接的电路如图甲所示,闭合开关后,发现 _______ (填“电流表”或“电压表”) 无示数,经仔细检査后发现电路中有一根导线连接错误•请在图中错误的那根导线上画"×" >并画岀正确的连线; _____ (2)解决问题后.小伟先将5Q 的左值电阻接入电路。
调节滑动变阻器的滑片在某位置时, 电流表的示数如图乙所示:将5Q 的电阻换成20Q 的电阻后,他应将滑动变阻器的滑丿f P向 _____ (填左”或“右”)端移动,使电压表的示数保持 _____ V 不变,再次读取电流 表的示数:(3)把20Q 的电阻接入电路时,小伟发现无论怎样调Yj 滑动变阻器都不能完成实验。
为了使 四个电阻单独接入电路都能完成实验,他应控制电压表的示数不低于 ________ VC 由实验得 出的结论是:当电压一定时, ______ ;⑷小伟将泄值电阻换成小灯泡L],测出了几组电流值和电压值。
并绘制了 LJ 的U 7图象 如图丙所示,该图象不是直线的原因是 __________ :(5)同组的小同学还想测量额泄电流为$的小灯泡1_2的额左功率,利用小伟用过的小灯泡 L 】和绘制的图象,设计了如图丁所示的电路(电源电压为U ),测岀了小灯泡L2的额立功 率。
谙将她的实验步骤补充完整:① 闭合开关S.将开关S 。
接1、调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数为 ________ ,此 时L2正常发光。
② 将开关SO 由1改接到2,滑动变阻器的滑片P _______ (填"移到最左端”“移到最右 端”或“保持不动”)此时电流表的示数为S 根拯b 的UJ 图象可知.当电流为/丄时, 对应的电压为Ui:,则滑动变阻器接入电路的阻值R= __________③ ____________________________ 小灯泡L2的额左功率P jt = (用U+. R 表示)电压表、滑动变阻器U20Ω1A^和开关各一个、导线若甲阻四个(5@ 10Ω. 200、25Ω),电流表、AVc⅛JSoT右2 2.5电流与电阻成反(U - /×∕? )×∕【解析】【分析】【详解】(1)⑴原电路中,电压表与电阻短路了,只有电流表与变阻器连入电路中,故电压表没有示数。
九年级物理电功率易错题(Word版 含答案)

九年级物理电功率易错题(Word版含答案)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.P额=U0I额=R0(I−I额)I额小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计并接了如图甲所示的实物电路.(1)为了保护电路,闭合开关S1前,应将滑片P移到动变阻器的_____(“A”或“B”)端.(2)闭合开关S1,将单刀双掷开关S2扳向“1”,调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1,如图乙所示,I1=_____A;(3)将开关S2扳向“2”,保待滑动变阻器的阻值不变,调节滑动变阻箱的阻值R,使电流表的示数仍为I1,此时R=5Ω;则步骤(2)中小灯泡的电阻R1=_____Ω,测量小灯泡电阻的方法是_____(选填“控制变量法”或“等效替代法”);(4)步骤(2)小灯泡的实际功率P1=_____W;(5)若小灯泡的额定电流为I0=2I1,以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系,你认为最有可能的是_____.A.P0=2P1 B.P0=3P1 C.P0=4P1 D.P0=5P1【答案】B 0.2 5 等效替代法 0.2 D【解析】【分析】(1)为了保护电路,闭合开关S2前,应将滑片P移到动变阻器的阻值最大处;(2)根据电流表选用的小量定分度值读数;(3)根据等效替代法求电阻大小;(4)根据P1=I12R L求小灯泡的实际功率;(5)由于灯泡的阻值不是定值,会随温度的升高而变大,所以,根据P=I2R分析额定功率P0的变化.【详解】(1)为了保护电路,闭合开关S1前,应将滑片P移到动变阻器的阻值最大处的B 端.(2)闭合开关S1,将单刀双掷开关S2扳向“1”,调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1,如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,I1=0.2A;(3)将开关S2扳向“2”,保待滑动变阻器的阻值不变,调节滑动变阻箱的阻值R,使电流表的示数仍为I1,此时R=5Ω;则步骤(2)中小灯泡的电阻R1=5Ω,测量小灯泡电阻的方法是等效替代法;(4)步骤(2)小灯泡的实际功率P1=I12R L=(0.2A)2×5Ω=0.2W;2.点睛:本题考查的是测量灯的功率的实验,考查了电路连接、故障分析、电流表读数、功率计算及数据处理与误差分析.在探究“电流与电阻关系”的实验中,实验器材:两节新干电池,3个定值电阻(R1=5Ω、R2=10Ω、R3=20Ω),规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
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九年级电功率易错题(Word版含答案)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.电路中的电流I==,小灯光的额定功率P=U L I=2.5V×.在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并在图中改正(导线不许交叉)。
(_______)(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮。
两电表无示数。
为判断故障、将电压表与滑动变阻器并联,电压表有示数,则电路发生故障的原因是_____。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图乙所示为_____V。
(4)根据实验记录绘制Ⅰ﹣U图象如图丙所示,根据图象信息,计算小灯泡的额定功率是_____W。
(5)完成上述实验后,小敏设计了如图丁所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。
实验方案如下:(电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R1)①按电路图连接电路。
②闭合开关_____,移动R1滑片,使电流表的示数为I额灯泡正常发光。
③闭合开关_____,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额。
④保持_____滑片位置不动,将另一个滑动变阻器滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器的滑片移到最右端,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、R1表示)【答案】滑动变阻器断路 2.2 0.5 S1 S2 R2 I 额2•2112I RI I【解析】【分析】(1)本实验中,电压表应并联在灯泡的两端,由此分析图甲的错误修改;(2)通过小灯泡不亮,两电表无示数,判断出电路中出现断路,然后根据具体情况判断断路处;(3)由图乙明确电压表量程和分度值,再读数;(4)由图象读出额定电压下通过灯泡的电流,根据P=UI计算额定电功率;(5)已知灯泡的额定电流,可通过R2等效替代正常发光灯泡,再根据电路特点,利用电源不变计算出R2的阻值,由P=I2R计算额定功率。
【详解】(1)由图甲知,电压表串联在了电路中,应将其与灯泡并联,将滑动变阻器与灯泡串联,电路图如图所示:(2)小灯泡不亮,两电表无示数,电路可能有断路发生,将电压表并联在滑动变阻器两端,发现电压表有示数,此时电压表两接线柱到电源两极间是通路,则说明与电压表并联的滑动变阻器断路;(3)由图乙知,电压表使用0﹣3V量程,分度值为0.1V,所以电压表示数为2.2V;(4)当U=2.5V时灯泡正常发光,由图象知此时灯泡中的电流I=0.2A,所以灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;(5)①按电路图连接电路。
②闭合开关S1,移动R1滑片,使电流表的示数为I额灯泡正常发光。
此时灯泡与R1串联;③闭合开关S2,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额。
此时R1与R 2串联,因为电路中电流仍为I 额,所以R 2=R L ;④保持R 2滑片位置不动,将另一个滑动变阻器(R 1)滑片移到最左端,电流表的示数为I 1,再将此滑动变阻器(R 1)的滑片移到最右端,电流表的示数为I 2。
由串联电路特点和欧姆定律可得:U=I 1R 2=I 2(R 1+R 2),解得:21212I R R I I =-, 2.22''B 0()==U U U U P R U R -额额额下面是小溪所做的电学实验:(一)探究电流与电阻的关系。
(1)小溪用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω四个电阻、电压恒为4.5V 的电源、“20Ω 1A ”的滑动变阻器等器材连接成部分实验电路,实验过程中控制电阻两端的电压2V 不变。
请用笔画线代替导线把电路补充完整;______(2)正确连接电路后开始实验。
小溪发现换上______Ω的电阻后,移动滑片,电压表示数始终不能达到需要控制的电压值,不能完成实验。
为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验,他应该适当______(填“增大”或“减小”)控制的电压值;通过实验数据可以得出的结论是:______一定时,导体中电流与电阻成______。
(二)测量小灯泡的额定功率。
(3)小溪按乙图连接电路,测量标有“3.8V ”的小灯泡的额定功率,她使用了电压表的小量程,调节变阻器滑片,使电压表示数为2V ,读出此时电流表的示数为0.2A ,求出小灯泡的电阻为______Ω,并利用公式2U P R =额额求出了小灯泡的额定功率。
然后她又换用电压表的大量程,调节变阻器滑片,使电压表示数为3.8V 时,电流表示数如图丙所示为______A ,小灯泡的额定功率为______W 。
小溪发现两次得到的额定功率值有较大差异,根本原因是______;(4)小溪又设计了一个方案测量额定电压为3V 的小灯泡的额定功率。
电路如图丁所示(电源电压为6V ,滑动变阻器规格为“20Ω 1A ”)。
请把下面的实验步骤补充完整: ①只闭合开关S 和S 2,调节变阻器的滑片,使电压表V 2的示数为______V ,此时小灯泡正常发光;②只闭合开关______,保持滑片P 的位置不动,此时V 1的示数为1V ,V 2的示数为2V ;③该灯泡的额定功率P 额=______W 。
【答案】见解析 20 增大 电压 反比 10 0.3 1.14 灯的电阻随温度的变化而变化 3 S 和S 1 0.6【解析】【分析】 【详解】(1)[1]电压表测量电阻两端的电压,由于实验过程中控制电阻两端的电压为2V 不变,则电压表接小量程,如图所示(2)[2]当接入20Ω的电阻时,移动滑动变阻器的滑片,使滑动变阻器接入阻值最大,此时滑动变阻器两端电压最大,定值电阻两端电压最小,由于滑动变阻器的最大阻值与电阻的阻值相等,则它们两端电压相等,此时电阻两端最小电压为min 4.5V 2.25V 22U U === 所以小溪发现换上20Ω的电阻后,移动滑片,电压表示数始终不能达到需要控制的电压值,不能完成实验。
[3]为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验,根据U I R =以及串联分压的特点可知,他应该适当增大控制的电压值。
[4][5]通过多次实验得到的数据以及实验现象可以得出的结论:当电压一定时,导体中电流与电阻成反比。
(3)[6]调节滑动变阻器滑片,是电压表示数为2V ,读出此时电流表的示数为0.2A ,由U I R=可得小灯泡的电阻 2V 10Ω0.2AU R I === [7]调节变阻器滑片,使电压表示数为3.8V 时,电流表如图丙所示选择的分度值为0.02A 的小量程,示数为0.3A 。
[8]小灯泡的额定功率L L 3.8V 0.3A 1.14W P U I ==⨯=[9]根据公式2U P R =额额求出小灯泡的额定功率,小溪发现两次得到的额定功率值有较大差异,根本原因是灯的电阻随温度的变化而变化。
(4)[10][11][12]实验步骤:①只闭合开关S 和S 2,调节变阻器的滑片,使电压表V 2的示数为3V ,此时小灯泡正常发光; ②只闭合开关S 和S 1,保持滑片P 的位置不动,此时V 1的示数为1V ,V 2的示数为2V ; ③在①中电压表V 2测灯的电压,在①中电压表V 1测滑片以左电阻R 左的电压由串联电压规律可得滑片以右电阻R 右的电压6V 1V 2V 3V U =--=右因滑动变阻器的最大阻值为20Ω,根据串联电流规律,通过变阻器滑片以左和以右的电流相等,根据U I R=有 =U U R R 右左右左即3V 1V 1=20ΩR R R =-右右左 解得:R 右=15Ω,故在第1次操作中,由串联电路电压规律可知变阻器的电压6V 3V 3V U =-=滑电路中电流即灯的额定电流L 3V 0.2A 15ΩU I R '===滑右 所以灯泡的额定功率3.220max 0(3V)0.45W 445ΩU P R ===⨯在探究电路的实验中,几个小伙伴将电阻R 、标有“2.5V ”字样的小灯泡L 和滑动变阻器串联接入电路,并把变阻器的滑片移到了连入阻值最大端,电源为6V 稳压直流输出,如图所示。
请完成下列问题:实验次数 电阻两端电压U 1/V 灯两端电压U 2/V电流I /A 小灯泡亮度 11.0 0.5 0.10 不亮 22.2 1.5 0.22 偏暗 3 2.8 2.5 0.28 正常4 3.0 2.80.30极亮(1)如果用电压表分别测量R与L的电压,请用笔面线将电路连接完整______;(2)闭合开关,移动变阻器的滑片,记录4组测量数据在表格中。
分析U2与I的值,可发现的实验结论是:①小灯泡的电阻是变化的,当通过电流增大使灯丝的温度升高时其电阻会变______;②小灯泡的亮度决定于______;(选填代号:A.通过灯的电流、B.灯两端的电压、C.灯的实际功率)(3)通过大量的实验研究,我们必须养成一定的科学态度。
比如,通过移动变阻器的滑片,获得多次实验数据很重要;小敏认为对于灯泡的意义是便于求出平均功率达到减小测量误差的目的。
你对小敏此观点的评价是______。
(需说明理由)【答案】或变大 C 错误的,小灯泡在不同电压下电功率是不同的,不能取平均值减小误差【解析】【分析】【详解】(1)[1]用电压表分别测量R与L的电压,如图所示电压表V2已经并联在灯泡L两端,想在只需将电压表V1按照电流正极进、负极出的原则并联在定值电阻R两端,可将电压表V1的负接线柱与定值电阻R的右接线柱或者灯泡L的左接线柱连接即可,如图所示或(2)[2]四次实验灯泡L两端的电阻分别为21 L110.5V5Ω0.10AURI===22 L221.5V6.8Ω0.22AURI==≈23L33 2.5V8.9Ω0.28AU R I ==≈ 24L44 2.8V 9.3Ω0.30AU R I ==≈ 可知,当通过电流增大使灯丝的温度升高时,灯泡的电阻会变大。
[3]四次实验灯泡L 的实际功率分别为L1110.5V 0.10A 0.05W P U I ==⨯=实L22 1.5V 0.22A 0.33W P U I ==⨯=实2L33 2.5V 0.28A 0.7W P U I ==⨯=实3L44 2.8V 0.30A 0.84W P U I ==⨯=实4随着通过电流变大,灯泡的实际功率变大,亮度也变亮,可知小灯泡的亮度决定于灯的实际功率,故应该选择C 。
4.22151511:::5:1525U U P P R R ===ΩΩ滑滑小青在测量小灯泡的额定功率实验中。
选用的小灯泡标有2.5V 字样。
(1)如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整(______);(2)连接好电路后闭合开关,小青发现小灯泡没有发光,但电压表有示数,接下来应进行的操作是______ (选填标号);A .更换小灯泡B .检查开关是否闭合C .移动滑动变阻器滑片D .检查电压表是否断路(3)实验时,电压表的示数如图乙所示。