2017.中考复习:电学实验连线改错
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2017.中考复习:电学实验连线改错
一、实验,探究题
1、外形和额定电压完全相同的两只灯泡串联在电路中如图所示,正常工作一段时间后,其中一只灯泡因灯丝烧断使电路停止工作.为了查找出烧断灯丝的灯泡,小明选择用灯泡(2.5V 0.3A),小阳选择用导线,他们将灯泡或导线分别并联在L1和L2两端,通过灯泡的发光情况来判断故障灯泡.请对以上两种方案进行评价.
(1)你认为方案更好;(选填:“小明”或“小阳”)
(2)简要说明判断的理由:.
2、小明观察发现家里轿车的前灯有好几组,且灯丝粗细不同,发光的亮度也不同,
他猜想车灯的亮度可能与灯丝的粗细有关,于是他设计了模拟电路,并选择下列器材:电源、滑动变阻器、小灯泡(L1“2.5V 1.25W”、L2“2.5V 0.5W”各一只,代替轿车前灯)、电流表、电压表等进行实验来验证自己的猜想.
(1)按图甲连接电路时,应先将开关,并将变阻器的滑片移至处.
(2)闭合开关S,发现无论怎样移动变阻器的滑片,灯泡L1、L2均不亮,A、V1无示数,V2有示数,则电路出现的故障是.
(3)排出故障后,移动变阻器的滑片,分别读出电流表、电压表的示数,观察共记录灯泡发光情况,填入表一,当变阻器滑片移至某一位置时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为A,此时发现灯L2发光异常耀眼,原因是,此时,他应该.
(4)分析数据,可得结论:两灯串联,灯泡的灯丝越细,发光越.
(5)然后,小明按图丙所示设计连接电路进行实验,记录的实验数据及现象如表二,根据表二可得出结论:两灯并联时,灯泡的灯丝越细,发光越.
表一:
表二:
(6)小明完成实验后有困惑,通过向爸爸请教,明白了轿车的同侧前灯是可以不同时工作的,在额定电压相同时,若想要更换更亮的轿车前灯,应选择灯丝较(选填“粗”或“细”)的灯泡.3、小凯和小明为了弄清一个未知电阻的阻值,小凯将未知电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图甲所示的电路,小凯正准备闭合开关时,旁边的小明急忙拦住他,说线接错了。
①小是发现只要改接一根导线就可以连接正确,请你检查一下电路,指出改接的是导线。
(选填:a、b、c、d、e、f、g)
②故障排除后,电阻两端的电压表示数如图乙所示,其读数为 V。
(保留两位小数)
③小凯在实验中通过调节滑动变阻器滑片,测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值,如下表所示;
根据表中数据在图丙中画出电阻R的I—U关系图像。
④由③中图像求出该电阻的阻值为Ω。
(保留一位小数)
4、实验课上,同学们把两个相同规格的小灯泡连接在如图18甲所示的电路中,闭合开关后,两灯发光.此时,一同学不小心把L1的玻璃外壳打破了,结果L1熄灭,L2却更亮了。
这是为什么呢?他们提出猜想:
猜想一:可能L1处发生开路;
猜想二:可能L1处发生短路。
(1)根据(填“串联”或“并联”)电路的特点.可知猜想一是不正确的。
(2)针对猜想二,同学们找了一只电压表,分别并联在L1,L2两端,如图18乙所示,假如猜想二成立,则两次读数有何特点?。
实验发现两次电压表均有明显读数,且L1两端电压比L2两端电压小。
说明猜
想二也不正确.你认为L1熄灭、L2更亮的原因可能是。
A.L1电阻变大 B.L1电阻变小
C.L2电阻变小 D.L1功率变大
5、小明到常州灯泡厂参观,看到车间正在生产标有“4.5V 2.8W”字样的灯
泡.技术员告诉小明,实际生产出的灯泡在4.5V额定电压下工作时,电功率不会都恰好是2.8W,只要在2.8w±0.2W 的范围内,就是合格产品.技术员随机抽取一只灯泡,请小明检测是否合格.
(1)实验器材如图甲所示,电源电压为6V左右,应选用滑动变阻器的规格为(_____)
A.10Ω 0.3A B.20Ω 0.5A C.10Ω 1A D.50Ω 0.5A
(2)请以笔画线代替导线,在图甲中完成电路连接.要求:滑动变阻器的滑片P向A端移动时灯泡变亮.
(3)开关S闭合前,滑片P应移至______(A/B)端.
(4)实际连接电路时,小明把电流表与电压表的位置交换连接了,闭合开关S后会造成:( )
A.电流表烧坏 B.电压表烧坏 C.灯泡烧坏 D.灯泡不亮
(5)排除故障后,移动滑片P ,灯泡由暗变亮,此过程中小明记录了三组电压表、电流表示数.请根据图乙所示,将第③组的示数填入表格. (6)灯泡在4.5V 电压下,电功率是_____W , 该产品________ (合格/不合格).
(7)此实验还可得出,流经灯泡的电流变大、温度变高,电阻_______(变小/不变/变大)
6、在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V ,小灯泡的额定电压为2.5V ,正常发光时灯丝电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的最大阻值40Ω。
(1)请用笔画线代替导线在图13甲中完成实物电路的连接;
(2)同学们进行试触时,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路中发生的故障可能
是 (选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”); (3)某次实验中,同学们看到电压表示数为1.8V ,要使灯泡L 正常发光应向______
(选填“
”或“”)端移动滑片,同时视线应注意观察__________(选填“电流表”或“电压表”)示数,当灯正常发光时,电流表示数如图13乙所示,则小灯泡的额定功率是 W ;
(4
)某同学还想探究电流与电阻的关系,于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻,并使电压表的示数始终保持2V 不
变,多次更换阻值不同的定值电阻,记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他
更换的定值电阻
的阻值不能大于 Ω。
6、7、 7、小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关,于是找来额定电压是2.5 V 、电阻约为10Ω的小灯泡L ,按照图甲所示的电路,将其接在电源电压为6 V 的电路中开始探究.
(1)请用笔画线代替导线,根据图甲所示的电路图,完成图乙所示实物图的连接.
(2)小明正确连接电路后,闭合开关,发现灯泡特别亮,此时电流表、电压表都有示数,出现该现象的原因可能是_______________________________________________.
(3)小明移动滑动变阻器的滑片P ,记下三组数据如下表,其中当电压表的示数为2 V 时,电流表的示数如图丙所示,这时通过小灯泡的电流是____A .
分析上表,可以发现小灯泡亮度是变化的,小灯泡的亮度是由_________(填“实际功率”或“额定功率”)决定的.小灯泡正常工作时的电功率为__________.
(4)小明从数据中发现,灯泡的电阻是变化的,你认为影响其变化的主要因素是_________.
(5)完成上述实验后,小明认为把灯L 换成定值电阻,该实验可以用来探究“电流跟电压、电阻的关系”,于是继续进行下面的实验.在探究“电流与电阻的关系”的过程中,应控制___________不变.实验中小明将定值电阻由10 Ω更换为20 Ω时,闭合开关后,下一步的操作应当是使滑动变阻器的滑片向________(填“右”或“左”)移动. 8、为探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”,小梦设计了如图所示的实验电路,电阻丝R 1和R 2分别装在两个密闭的空气盒内,R 3固定在盒外,R 1=5Ω,R 2=R 3=10Ω,橡胶管将密闭空气盒和装有红色液体的U 形玻璃管相连。
(1)根据实验电路,可以知道小梦研究的是:电流通过导体产生的热量与 的关系。
(2)在实验中,观察U 形玻璃管中液面高度差的目的是为了判断 .
(3)通电一段时间,发现其中一个U 形管液面高度几乎不变,则出现该现象的原因可能是 。
8、
9、
9、如图是探究电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关的实验装置,将四段电阻丝a 、b 、c 、d 分别密封在完全相同的盒内,盒内封闭一定量的空气,其中图乙中另取5Ω电阻在盒外与盒内电阻并联。
(1)盒内封闭一定量的空气的优点是 ▲ 。
在实验中电流通过电阻产生热量的 多少是通过观察 ▲ 来比较的。
(2)图甲可探究电流产生的热量与 ▲ 的关系,图乙可探究电流产生的热量与 ▲ 的关系。
(3)图乙中右侧盒外连接的5Ω电阻,它的作用是
▲ 。
(4)物理研究方法有很多,本实验运用了两种方法:一是 ▲ 法;二是转换法。
10、如图所示,小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验,他已连接了部分电路.已知电源电压恒为3V ,小灯泡的额定电压为2.5V .
(1)请用笔画线代替导线,将图示电路连接完整;
(
2
)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表示数为零,则出现故障的原因是 ;
(3)故障排除后,小明将实验数据记录在表格中,则灯泡的额定功率是 W ;当小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻为 Ω;由实验数据可以发现通过灯泡的电流与其两端的电压不成正比关系,这是由于 ;
(4)小明通过实验发现灯泡当U 实际=U 额定时功率P 1大于I 实际=I 额定时的功率P 2,引起这一现象的原因是 .
11、小明做测“小灯泡电功率”实验时,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、电压表、电流表、开关和导线.
(1)如图甲所示是小明没有连接完整实物电路,请你用笔画线代替导线,帮小明将实物电路连接完整;
(2)小明连好电路闭合开关后,发现小灯泡发光较暗,无论如何移动滑动变阻器滑片P ,小灯泡亮度都不变,则原因可能是 .
(3)小明调整电路后闭合开关,移动滑片P 到某处.电压表的示数为2.2V ,要测得最小灯泡的额定功率.应将滑片P 向 (选填“左”或“右”)端滑动.
(4)小明通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成了如图乙所示的U﹣I图象,根据图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是W.
(5)实验结束后,小明仅将小灯泡换成定值电阻,来探究电流与电阻的关系,小明相要完成四组实验,准备好的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω.
①将电路连接正确后,闭合开关,移动变阻器的滑片P,使定值电阻两端的电压为2V,此时电流表的示数如图丙所示,为A,则定值电阻的阻值为Ω.
②断开开关,将定值电阻换成阻值为10Ω的电阻,其余不动,闭合开关,电压表示数将(选填“变大”或“变小”);为完成此四组实验,滑动变阻器的最大电阻应不小于Ω.
12、同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中,所用电源电压为6 V,灯泡的额定电压U0=3.8 V,额定功率在1~1.5 W的范围内。
(1)按图17甲所示的电路图,请你用笔画线代替导线将图17乙的电路补充完整。
(2)小杜同学在实验过程中,将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动,小灯泡的实际功率将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”);同时观察到小灯泡的亮度将变_________(选填“亮”或“暗”)。
(3)另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图17丙所示,此时电流表的示数是______A,电压表的示数是______V;经分析造成这种现象的原因是________________________________。
(4)小张同学重新调整电路连接后,继续探究小灯泡在额定功率时的亮度,但发现无法准确读出额定电压,他用(3)
小问中所测数据先算出灯泡的电阻R L,再根据P0
=计算灯泡的额定功率。
按此方法算出灯的额定功率比真实值偏
__________(选填“大”或“小”),原因是_______________________________。
13、在测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率的实验中,电路已部分连接,如图甲所示,
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路补充完整. (2)连接电路时,应让开关处于________状态,滑动变阻器的滑片置于________(选填“A”或“B”)端.
(3)正确接入电压表后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,其故障可能
是.
(4)排除故障后,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示为______V,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为 V.(5)移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的图象可计算出小灯泡的额定功率
是 W.
14、在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”字样,电源电压恒定.
(1)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完
整.
(2)连接完实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,其故障原因可能是:.
(3)故障排除后,开始实验,在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数如图2所示,则灯泡的额定功率为 W.
(4)完成上述实验后,小聪向老师要了一个已知阻值为Ro的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图3所示的电路,也测出了灯泡的额定功率.请完成下列实验步骤:
①闭合开关S l,将S2拨到触点(选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为V;
②再将开关S2拨到触点(选填“1”或“2”),保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U;
③灯泡额定功率的表达式为P额= (用已知量和测量量表示).
15、在“测量小灯泡的电阻”的实验中,小灯泡的额定电压是2.5 V。
(1)请你用笔画线代替导线将如图所示电路连接完整。
(2)小梦在接完最后一根导线时,小灯泡立即发光,请你分析产生这一现象的原因
是。
(3)排除故障后,继续实验,如图甲是小灯泡正常发光时的电流,此时灯丝的电阻
为Ω。
(4)小宁和小琛按照老师的要求,设计了如下在缺少电压表时测量定值电阻R x的
方案。
小宁:用如图乙所示电路(滑动变阻器最大阻值已知),闭合开关,分别读出滑片在A、B
两端时电流表的示数,然后计算出定值电阻R x的阻值。
小琛:把一个电流表先后分别接在定值电阻R x和阻值已知的定值电阻R0所在的支路上,
如图丙所示,闭合开关,读出电流表的示数,然后计算出定值电阻R x的电阻。
你认为设计的方案好,理由是。
16、小明用如图甲所示的电路图,测量未知定值电阻R x的阻值.
(1)实验开始前,滑动变阻器的滑片P 应置于 (填“A ”或“B ”)端. (2)小明闭合开关后,电流表和电压表都有示数,移动滑动变阻器的滑片时,发现电流表和电压表的示数都保持不变,可能的原因是 . (3)故障排除后,闭合开关,移动滑片P 到不同位置时,分别测出通过电阻R x 的电流和对应的电压值,作出了如图乙所示的“U ﹣I ”图象,由图象可得R x = Ω. (4)同组的小华将定值电阻R x 换成额定电压为3.8V 的小灯泡来“测小灯泡的额定功率”.于是他调节滑动变阻器的滑片P 使灯泡两端的电压为3.8V 时,电流表示数如图丙所示,则电路电流是 A ,小灯泡的额定功率是 W . (5)小华在实验过程中还发现,当小灯泡两端的电压逐渐增大时,通过它的电流也随之增大,灯泡的亮度变亮,这说明灯泡的亮度取决于它的 . (6)完成实验后,小华还想探究“导体中的电流与导体电阻”的关系,他选用两个电阻R 1、R 2(R 1≠R 2),设计的电路图如图丁所示.小华分别用电压表测出了R 1、R 2两端的电压.请你判断:通过以上操作,他能探究出“导体中的电
流与导体电阻”的关系吗? (填“能”或“不能”),你判断的依据是: .
17、探究导体中的电流与导体两端电压的关系.
(1)如图甲所示,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大.
(2)闭合开关,向左移动滑动变阻器滑片P ,电流表示数将 (选填“变大”、“不变”或“变小”),电压表示数应 (选填“变大”、“不变”或“变小”)
(3)调节滑动变阻器,把测得的数据填入下表,其中电流表示数为0.5A 时电压表示数如图乙所示,其值为 V .
(4)根据表中数据,在丙图中描出电流与电压的关系图线. (5)分析上表中的数据,你能得出探究结论是: .
18、小谢利用图16甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。
(1)图20乙是未连接好的电路,请在图上用笔画线代替导线连接好电路。
(2)在连接电路时,开关应该是 的。
(3)小谢同学在检查电路连接时,滑动变阻器的滑片应该移到 端。
(填“左”或“右”) (4)探究电流与电压的关系,应控制不变的量是 。
开关S 闭合后,将滑动阻器的滑片P 从b 端移至a 端,电流表和电压表示数变化关系如图丙所示。
实验时,电源电压保持3V 不变,当滑片P 位于a 端时,电流表的示数为 A 。
(5)探究电流与电阻的关系的实验过程中,当A 、B 两点间的电阻R 由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应
该采取的正确操作是( ) A .保持滑动变阻器的滑片不动 B .将滑动变阻器的滑片适当向左移动 C .将滑动变阻器的滑片适当向右移动 D .适当增加电池的节数 (6)小谢同学得出如下一组数据,请你根据实验数据在图17中做出I -1/R 图像。
根据图像可以得出的结论: 。
19、小华同学为了“探究电流与电阻的关系”,设计了如图甲所示的实验电路.她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V 的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器和导线若干.
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整.
(2)小华连接好实物电路,移动滑动变阻器的滑片P 到阻值最大的位置,闭合开关S 后,发现电流表指针正常偏转,电压表的示数为零,则产生这种故障的原因可能是 .
(3)排除故障后,小华先把10Ω的电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片P ,使电压表示数为2V ,读出电流表的示数后,断开开关S ,她直接拆下10Ω的电阻,改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验,闭合开关S ,电压表的示数如图丙所示,其示数是 V ,要完成这次实验,接下来她应向 移动滑动变阻器的滑片P ,使电压表的示数为2V . (4)小华完成了多组实验,利用收集到的数据,作出了如图丁所示的电流I 随电阻R 变化的关系图象,分析图象得出结论:电压一定时,导体中的电流与电阻成 .
(5)为了能用所选的三只定值电阻完成实验,小华所选滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω.
参考答案
一、实验,探究题
1、【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
【分析】(1)导线与断路的用电器并联后,其它用电器能够工作;
(2)用电器在额定电压下正常工作,如果实际电压超过额定电压太多,会烧坏用电器.
【解答】解:(1)小明的方案好;
(2)如果采用小阳的方案,若灯泡L2断路,当导线与L2并联时,电路中只有灯泡L1一个用电器,其两端电压为电源电压5V,远超过灯泡L1的额定电压2.5V,会造成L1损坏.小明的方案不会出现损坏灯泡的情况,小明的方案更好.
故答案为:(1)小明;(2)如果采用小阳的方案,若灯泡L2断路,当导线与L2并联时,电路中只有灯泡L1一个用电器,其两端电压为电源电压5V,远超过灯泡L1的额定电压2.5V,会造成L1损坏.小明的方案不会出现损坏灯泡的情况,小明的方案更好.
2、【分析】(1)连接电路时开关应断开,变阻器处于最大值处;
(2)电流表无示数说明电路可能有断路,根据电压表示数情况分析判断故障;
(3)根据电流表的量程和分度值读出电流表示数;灯泡的亮度是由其实际功率决定的由此分析解答;
(4)由P=计算两灯电阻,由电阻的影响因素分析两灯灯丝的粗细,根据灯泡的亮度情况分析解答;
(5)两灯并联时,根据表中灯泡亮度情况分析解答;
(6)由串联和并联电路特点,结合灯泡亮度与灯丝粗细关系分析解答.
【解答】解:
(1)为了保护电路,按图甲连接电路时,应先将开关断开,并将变阻器的滑片移至最大值左端;
(2)闭合开关S,发现无论怎样移动变阻器的滑片,灯泡L1、L2均不亮,A无示数,说明电路可能出现断路,V1无示数,说明V1到电源间有断路,V2有示数,说明V2到电源间是通路,由此可知故障是灯泡L2断路了;
(3)由图乙知,电流表使用0﹣0.6A量程,分度值0.02A,所以电路中电流为0.26A;
由表格数据知此时灯泡L2的实际电压为3.25V,所以它的实际功率:P2=U2I2=3.25V×0.26A=0.845W,此时其实际功率大于它的额定功率0.5W,所以灯L2发光异常耀眼;
由题知,L2的额定电压是2.5V,根据串联电路的分压原理,要减小它的电压,滑动变阻器的滑片应向左滑动以增大其连入电路的阻值,使电压不高于2.5V;
(4)由P=可得两灯电阻:R1===5Ω,R2===12.5Ω,
导体的电阻的与其材料、长度和横截面积有关,所以灯丝材料和长度一定,L2的灯丝较细,串联时较亮;
(5)由图丙知,两灯并联,由表二中数据可知,L1较亮,L2较暗,所以两灯并联时,灯泡的灯丝越细,发光越暗;
(6)串联电路中各用电器相互影响,并联电路中各支路互不影响.由题知,轿车的同侧前灯是可以不同时工作的,即同侧前灯是并联的,
由(5)中结论知,在额定电压相同时,若想要更换更亮的轿车前灯,应选择灯丝较粗的灯泡.
故答案为:(1)断开;最大值;(2)L2断路了;(3)0.26;L2实际功率大于它的额定功率;将滑动变阻器的滑片向左移动,减小灯泡两端电压;(4)亮;(5)暗;(6)粗.
【点评】本题考查电路连接的注意事项、电路故障的分析、电表读数、电功率公式的应用、电阻的影响因素以及根据表格数据分析结论等,考查知识点多,综合性强.
3、d 1.40 5.0 6/5I 9/25P
4、串联 ;L1两端的电压表示数为零;B
5、
6、(1)电流表连线正确1分,电压表连线正确1分,共2分
(2)小灯泡断路
(3
)电压表
0.6
(4) 25
7、(1)
(2)滑动变阻器接入电路的阻值没有调至最大(3)0.22 0.625 W
(4)温度(5)电压右
8、电阻(1分)电流通过导体产生热量的多少(1分)空气盒有可能漏气(合理即可)(1分)【解析】考查实验的过程和实验方法(1)控制变量法的应用,控制电流、通电时间一定,两盒内电阻的大小不同,所以研究的是:电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
(2)转换法的应用。
电流通过导体时产生的热量无法直接测量,转换为液柱的高度来直接比较。
因此玻璃管中液面高度差的目的是为了判断电流通过导体产生热量的多少;(3)由Q=I2Rt可知,电阻丝R1和R2在相同时间内产生的热量不同,则U形玻璃管中应该出现液面高度差;而其中一个U形玻璃管中液面高度几乎不变,说明与此相连的空气盒有可能漏气。
【难点分析】分析第(3)问中U形玻璃管中液面高度几乎不变的原因是该题的难点,学生应该弄清楚实验装置原理,进而根据分析电阻丝R1和R2在相同时间内产生的热量是否相等来判断此原因。
9、(1)空气受热容易膨胀,便于实验观察;两个U形管中液面的高度(2)电阻;电流(3)使电阻c、d中的电流不相等(4)控制变量
10、【考点】电功率的测量.
【分析】(1)滑动变阻器串联在电路中,要接一上一下;
(2)电流表有示数,电压表无示数,与电压表并联的电路短路;
(3)确定额定电压时的电流,根据P=UI计算出额定电功率;
根据
灯丝的电阻随温度的升高而增大,电流与电压成正比的前提条件是,电阻不变;
(4)根据灯丝电阻与温度的关系,分析出电压和电流减小的倍数关系得出结论.
【解答】解:(1)滑动变阻器串联在电路中,已接了下面一个接线柱,可再接上面任意一个接线柱,如图所示:
(2)小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表示数为零,与与电压表并联的灯泡短路;
(3)由表格中数据知,当U=2.5V时,I=0.20A,则额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
滑动变阻器的电阻R滑
Ω;
由于灯丝电阻随温度的变化而变化,通过灯泡的电流与其两端的电压不成正比关系;
(4)由于灯丝的电阻随温度的升高而增大,当电压值降低为原来的一半时,由于此时电阻减小,所以此时的电流会大于额定电流的一半,此时的电功率会大于额定电流一半时的电功率.故答案为:(1)见上图;(2)灯泡短路;(3)0.5;2.5;灯丝的电阻随温度的变化而改变(或灯丝的电阻受温度的影响,其他合理的即可);(4)由于灯丝的电阻随温度的下降而减小,当实际电压是额定电压一半时实际电流比额定电流一半要大.
11、【分析】(1)根据灯的额定电压确定电压表的量程,电压表并联在灯的两端;电流表选用小量程,串联在电路中;
(2)闭合开关,小灯泡亮度较暗,说明电路是通路,但电流较小,原因是电路电阻太大;同时移动滑动变阻器滑片子,灯亮度不变,说明变阻器没有变阻作用,变阻器接电路方法错误;
(3)根据分压原理确定滑片移动的方向;
(4)根据图丙,找出额定电压下对应的电流,根据P=UI求灯的额定功率;
(5)①根据电流表小量程读数,根据欧姆定律求定值电阻的大小;
②根据分压原理确定电压表示数的变化;研究电流与电阻的关系时,应保持电压不变,根据分压原理,求出变阻器连入电路中的最小阻值.
【解答】解:(1)灯的额定电压为2.5V,电压表选用小量程,并联在灯的两端:电流表选用小量程,串联在电路中,如图所示;
(2)滑动变阻器同时将下面的两个接线柱接入电路;
(3)电压表的示数为2.2V,小于灯的额定电压,要测得最小灯泡的额定功率,要增大灯的电压,减小变阻器分得的电压,根据分压原理,就要减小变阻器连入电路中的电阻大小,应将滑片P向右端移动;
(4)由图丙知,灯在2.5V额定电压下对应的电流为0.2A,灯的额定功率P=U′I′=2.5V×0.2A=0.5W;
(5)①电流表小量程的分度值为0.02A,示数为0.4A,定值电阻的大小
Ω;
②断开开关,将定值电阻换成阻值为10Ω的电阻,其余不动,闭合开关,根据分压原理,电压表示数将变大;。