重庆珊瑚中学物理电功率章末练习卷(Word版 含解析)
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重庆珊瑚中学物理电功率章末练习卷(Word版含解析)
一、初三物理电功率易错压轴题(难)
1.
22
max
(3V)
0.45W
445Ω
U
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U1/V灯两端电压U2/V电流I/A小灯泡亮度
1 1.00.50.10不亮
2 2.2 1.50.22偏暗
3 2.8 2.50.28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 L1
10.5V
5Ω0.10A
U
R
I
===
22 L2
21.5V
6.8Ω0.22A
U
R
I
==≈
23 L3
32.5V
8.9Ω0.28A
U
R
I
==≈
24 L4
4
2.8V
9.3Ω0.30A
U
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
L11 10.5V0.10A0.05W
P U I
==⨯=实
L221.5V0.22A0.33W
P U I
==⨯=实2
L332.5V0.28A0.7W
P U I
==⨯=实3
L442.8V0.30A0.84W
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。
2.
22
15
15
11
:::5:1
525
U 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。
则应将滑片向______(选填A或B)端移到某一位置,才能使小灯泡正常工作。
若正常工作时电流表示数为0.5 A,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)完成上述实验后,小青又设计了一种测额定功率的方案。
如图丙所示,R0是阻值已知的定值电阻。
请完成下列操作∶①连接好电路,闭合开关S。
将开关S1拨到触点______(选填A或B)。
移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1;②保持滑片的位置不动,再将开关S1拨到另一触点。
读出电压表的示数U2;③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率,则表达式P=______。
【答案】 C A 1.25W A 21
1
U U
U
R
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]电压表测量灯泡的电压,应与小灯泡并联,小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应接“-”,“+”接线柱。
连接电路如图所示:
(2)[2]小灯泡没有发光,但电压表有示数,说明电压表到电源电路是通路,灯泡不发光可能是灯泡两端实际电压远低于额定电压,所以接下来的操作是移动滑动变阻器滑片,在进一
步判断。
故选C 。
(3)[3]由图乙可知,此时灯泡的电压为1.9V ,使小灯泡正常工作,应将滑动变阻器向A 端调节。
[4]若正常工作时电流表示数为0.5A ,则小灯泡的额定功率为
2.5V 0.5A=1.25W =P UI ⨯=
(4)[5]由步骤①中“移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压U 1”,可知改实验步骤实验目的使小灯泡在额定电压下工作,所以开关S 1拨到触点A ,移动滑片,使电压表示数为小灯泡的额定电压。
[6]用U 1、U 2、R 0表示小灯泡的额定功率,则表达式为
3.(5)灯泡电阻随灯泡电压的升高而增大;原因是:随灯泡电压的升高,灯泡实际功率增大,灯泡温度升高,电阻变大,说明灯丝的电阻随温度的升高而增大.某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率,待测小灯泡L 的额定电压为3.8V ,额定功率小于1W ,电源电压恒为6V ,滑动变阻器R 的规格为“20Ω 1A”,图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路.
(1)请你用笔线代替导线,在图甲中把电路连接完整___________
(2)正确连接完电路,闭合开关后,发现无论怎样移动滑片,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数明显,仔细检查,连接无误,那么出现该状况的原因应该是_______(选填“A”、“B”、“C”或“D”)
A .电流表内部断路了
B .灯泡的灯丝断了
C .灯座内部出现了短路
D .滑动变阻器的电阻线断了
(3)排出故障后,通过正确操作,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,其值为_____A ,小灯泡的额定功率为________W .
(4)测出小灯泡的额定功率后,再测大于小灯泡额定功率的实际功率,应将滑动变阻器的滑片向_______(选填“左”或“右”)端滑动.
(5)测量小灯泡的电功率________(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值,原因是______________.
(6)图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图,测量后他们对测量结果进行了误差分析,考虑电表本身对电路的影响,该电路主要是由于所测___(选填“电压”或“电流”)值偏大引起小灯跑电功率偏大的.
【答案】 B 0.2 0.76 右不需要灯在不同电压下的
功率不同电流
【解析】
(1)因为灯的额定电压是3.8V,所以电压表选用大量程且与灯并联,将变阻器的最大电阻连入电路中与灯和电流表串联,因为小灯泡L的额定电压为3.8V,额定功率小于1W,由P=UI知道,灯泡的额定功率约是P=1W/3.8V=0.26A,所以电流表选用小量程,电路连接如下图:
(2)因为是电流表与灯和变阻器是串联,若电流表内部断路了,则整个电路断路,两表都没有示数,故A不符合题意;B.若灯泡的灯丝断了,则灯不会亮,电流表也没有示数,此时电压表串联在电路中,电压表测电源电压,所以会有示数,故B符合题意;若灯座内部出现了短路,则电压表没有示数,电流表有示数,故C不符合题意;若滑动变阻器的电阻线断了,则整个电路断路,两表都没有示数,故D不符合题意,综上所述应选B;(3)由图乙知道,当灯泡正常发光时,由于电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流值是0.2A,所以小灯泡的额定功率是:P=UI=3.8V×0.2A=0.76W.
(4)测出小灯泡的额定功率后,再测大于小灯泡额定功率的实际功率,就要增大灯电压,而减小变阻器的电压,由分压原理知道,应将滑动变阻器的滑片向右端滑动;
(5)因为灯在不同电压下的功率不同,所以不需要多次测量求平均值;
(6)由并联电路电流的规律知道,电流表示数等于通过灯的电流与通过电压表电流之和,所以该电路所测电流值偏大而引起小灯跑电功率偏大的.
4.本题考查的是“测量小灯泡的电功率”实验,涉及了实物电路的连接、实验操作和注意事项、电表的读数、功率的计算等,最后一问要结合图象和串并联电路的性质进行分析,由于灯丝电阻会随电压的变化发生变化,所以不能先求电阻,再进行计算.将几十个小彩灯串联后接在照明电路上,形成一串五光十色的彩灯带,当其中一个小彩灯灯丝烧断后,彩灯带却不会熄灭,其原因是:小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的细金属丝与灯丝并联.当灯丝正常发光时,金属丝与灯丝支架不导通;当灯丝烧断时,金属丝与灯丝支架瞬
间导通,其他小彩灯仍能发光.为探究小彩灯的这一结构,小明找来额定电压为5V的小彩灯进行实验.
(1)请用笔画线代替导线,在甲图中将实物电路连接完整.
(_______)
(2)正确连接电路,闭合开关,发现灯不亮,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障的原因是_________.
(3)排除故障,正确操作测得实验数据及现象记录如下表.
①小彩灯的额定功率为_________W;
②在图乙中,作出灯丝烧断前的I-U关系图像;
(________)
③分析图像可知;小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而________.
(4)实验中发现,灯丝烧断后,小彩灯并没有导通,其原因可能是___________.
【答案】灯泡短路 1
增大没有达到一定的电压,金属丝上的绝
缘材料仍没有被击穿
【解析】
【详解】
第一空.滑动变阻器采取“一上一下”的连接方式,电压表与小彩灯并联,根据题意应接0—15V的量程,电路图如下:
第二空.正确连接电路,闭合开关,发现灯不亮,电流表有示数,电压表无示数,说明电路是通路,电压表被短路,电路故障是灯泡短路;
第三空.小彩灯额定电压是5V,查表知此时电流是0.20A,小彩灯的额定功率:
P=UI=5V×0.2A=1W;
第四空.根据表中数据在图乙中描点连线,得丝烧断前的I-U关系图像如下:
第五空.由图像可知I-U图像不是一条直线,而是一条曲线,故可知灯泡电阻随其两端电压的增大而增大;
5.(3)先断开开关S2、闭合开关S、S1,调节滑动变阻器,使电流表的示数为
U
R
额
;再保持变阻器滑片的位置不变,只断开开关S1、闭合其它开关,读出电流表示数为I,此时电流表测灯泡与定值电阻并联的总电流,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律得到通过灯泡的额定电流为:I-0
U
R
额
;灯泡额定功率的表达式为:P额=U额(I-
U
R
额
)。
在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V
(1)按照图甲正确连好电路,闭合开关,小灯泡不亮,两表指针均有偏转,造成该现象的原因不可能的是____
A小灯泡断路
B小灯泡两端电压太小
C滑动变阻器阻值太大
D电源电压太小
(2)移动滑片,当电压表的示数为____V时,小灯泡正常工作,读出此时电流表的示数为0.3A,
则小灯泡的额定功率为____W
(3)根据实验测得的数据画出小灯泡I-U关系图像如图乙(坐标轴上的数值已被擦除),分析图像可知,当小灯泡两端电压减小时,小灯泡的电阻___ (增大/减小/不变)
(4)当小灯泡两端电压为2V时,其实际功率在以下哪个范围内:_____
A.P实≤0.48W
B.0.48W<P实<0.6W
C.0.6W≤P实<0.75W
D.P实≥0.75W
【答案】A 2.5 0.75 减小 B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)按照图甲正确连好电路,闭合开关,小灯泡不亮,两表指针均有偏转,说明电路处于通路状态,不存在断路现象,实质上是小灯泡两端电压较小,有可能是因为电源电压太小或滑动变阻器阻值太大分压较多造成的,所以该现象的原因不可能的是选项A.
(2)因为小灯泡额定电压为2.5V,电压表测量小灯泡两端电压,所以移动滑片,当电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常工作,读出此时电流表的示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
(3)根据
U
I
R
=,结合I-U关系图像可知,当小灯泡两端电压减小时,通过小灯泡的电流减
小的越来越快,即1
R
越来越大,所以电阻减小;
(4)小灯泡额定工作时的电阻为:
2.5V
=
0.3A
R
额
,假设小灯泡的电阻不随外界环境变化而
改变,那么当小灯泡两端电压为2V时,根据欧姆定律可列:
2V 2.5V
=
0.3A
U
R
I I
==,解:
I=0.24A;但根据第(3)问中得出的结论可知,电阻随着电压减小而减小的越来越快,所以实际上此时灯泡的电阻小于额定工作时的电阻,即此时实际电流应大于0.24A,故此时小灯泡的电功率P实>2V×0.24A,所以其实际功率一定大于0.48W;
又因为随着电压减小,电流也减小,当小灯泡两端电压为2.5V时,电流为0.3A,所以当电压为2V时,I<0.3A,所以此时小灯泡的P实<2V×0.3A,即小于0.6W;
6.因为灯泡的灯丝电阻是随温度而变化的,所以只要能得出电压越高,实际功率越大的结论即可,而多次测量时因为灯丝电阻的变化,意义不大.某同学做“测量小灯泡电功率”实验中,所用电源电压恒为4V,小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样
(1)在检查仪器时,发现电流表的指针如图a所示,则他接下来的操作是.
(2)请你根据图b电路图用笔画线代替导线,将图c中未完成的电路连接好.要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小,导线不能交叉.
(3)检查仪器和电路无误后,闭合开关,调节调动变阻器片到某一位置时,电压表示数如图d所示,现要测定小灯泡的额定功率,应将滑片适当地向(选填“左”或“右”)移动,同时眼睛应观察.
(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据画出了如图e所示的小灯泡的电流随电压变化的关系图象.由此可知,小灯泡的额定功率为W,小灯泡灯线形电阻随电压的增大而(选填“增大”、“不变”或“减小”).(5)完成了上述实验后,小明进一步探究通电直导线周围的磁场分布情况,找来小磁针、铁屑、硬纸板等,做了如图f所示的实验,发现了直导线周围的磁场是以导线为圆心的同心圆圈,并找到了判断直导线周围磁场的方法:“用右手握住直导线.让大拇指指向直导线中电流的方向,则弯曲的四指所指方向为磁场方向.”请你用小明的方法判断如图g中小磁针北极转向.图h中小磁针北极转向(两空均选填“纸内”或“纸外”).
【答案】(1)调零;(2)见下图(3)左;电压表示数,使电压表示数为2.5V;(4)0.625;增大;(5)纸外;纸内.
【解析】
试题分析:(1)使用电表前,仔细观察指针是否指在零刻线,如不是,需要调零;
(2)根据题目要求,滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小,由图可知滑动变阻器的下接线柱应接右侧,连入电路的阻值变大,由图可知滑动变阻器的下接线柱应接左侧;
(3)由电压表的示数可知,电压为2.7V大于额定电压,现要测定小灯泡的额定功率,就要求小灯泡两端电压为2.5V,根据串联分压特点,滑动变阻器的滑片应向左移;同时观察电压表直到2.5V;
(4)由图5可知,小灯泡2.5V时的电流,由P=UI可求额定功率,小灯泡电阻受温度影响较大,随电压增大而增大;
(5)根据用右手握住直导线.让大拇指指向直导线中电流的方向,则弯曲的四指所指方向为磁场方向,先根据安培定则判断出通电导体下方磁场的方向,然后根据小磁针静止时,北极的指向为磁场方向可知小磁针N极的指向.
解:(1)电表的使用注意调零,观察量程、分度值;由图1可知需要调零;
(2)滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小,由图可知滑动变阻器的下接线柱应接右侧;
(3)由电压表的示数可知,电压为2.7V>2.5V,根据串联分压特点,滑动变阻器的滑片应向左移,增大滑动变阻器阻值分去多余的0.2V电压;同时观察电压表到示数为2.5V为止;
(4))由图5可知,小灯泡2.5V时的电流,I=0.25A,P=UI=2.5V×0.25A=0.625w,
小灯泡电阻受温度影响较大,故随电压增大而增大;
(5)伸出右手,大拇指指向电流的方向,四指的方向为磁场的方向,故图7导体正下方磁场方向向外,即小磁针静止时N极的指向为纸外;图8中磁场方向垂直纸面向内.
故答案为(1)调零;(2)如下图
(3)左、电压表示数;(4)使电压表示数为2.5V、0.625、增大;(5)纸外;纸内.
7.故答案为:(1). “50Ω 2A” (2). 图见详解。
(3). 0.24 (4). 小于(5). 小在测标有“2.5V”、正常发光时电阻约为8Ω的小灯泡功率的实验中
(1)如图甲所示,某同学连接的电路有一处错误,请帮他指出来:_____。
(2)这位同学把错误改正后,闭合开关,发现电流表、电压表都有示数,但却观察不到小灯泡发光,则可能的原因是_____(填选项序号)。
A.小灯泡断路
B.小灯泡短路
C.变阻器最大阻值较大
D.变阻器最大阻值较小
(3)某一时刻,电流表、电压表示数如图乙所示,则此时小灯泡的功率为_____W。
(4)本实验中,不能完成的任务是_____(填选项序号)。
A.测量小灯泡电阻
B.探究小灯泡亮度与实际功率的关系
C.探究小灯泡功率与电压的关系
D.探究感应电流产生的条件。
【答案】电压表的正负接线柱接反了 C 0.546 D
【解析】
【分析】
(1)电流应从电表的正接线柱流进,负接线柱流出,由此分析解答;
(2)电流表、电压表都有示数,说明电路中连接正确,小灯泡发光可能是电路中电流过小造成的,由此分析解答;
(3)根据电压表和电流表的量程和分度值读出灯泡两端电压和通过灯泡的电流,由
=计算灯泡的功率;
P UI
(4)根据实验电路图分析各选项。
【详解】
(1)由实物图可知,电流从电压表的负接线柱流进,正接线柱流出,所以连接的电路错误是电压表的正负接线柱接反了;
(2)闭合开关电流表、电压表都有示数,说明电路中连接正确,小灯泡发光可能是电路中电流过小造成的,因为闭合开关前变阻器的滑片滑到了最大值处,所以可能是变阻器的最大值太大了,故选C;
(3)由图乙知,电流表量程0﹣0.6A ,分度分度值0.02A ,所以通过灯泡的为0.26A ,电压表使用0﹣3V 量程,分度值0.1V ,灯泡两端电压为2.1V ,
所以灯泡此时的电功率: 2.1V 0.26A 0.546W P UI ===;
(4)图中能测出灯泡两端电压和通过灯泡的电流,
A 、由欧姆定律可计算出灯泡的电阻,故A 可以完成;
B 、由P UI =可以计算灯泡的实际功率,实验中可以观察灯泡的亮度,所以B 可以完成;
C 、由P UI =可以计算灯泡的实际功率,所以C 可以完成;
D 、探究感应电流产生的条件,需要有磁场,所以D 不能完成。
故选D 。
故答案为:电压表的正负接线柱接反了;C ;0.546;D
【点睛】
8..在初中物理电学实验中,通常用电流表和电压表进行有关测量:
(1)小明同学在测定小灯泡的电功率时,选用的器材有:额定电压为2.5V 的小灯泡(其阻值约为10Ω )、“10Ω 1A ”的滑动变阻器、两节新干电池等.
①连接电路时开关应_____;
②请用笔画线代替导线,帮小明同学将图甲中的实物电路连接完整,使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大;
(________________)
③小明同学连接电路后,闭合开关,滑片 P 移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为测量灯泡的额定功率,应将滑片 P 向_____端(选填“A ”或“B ”)移动,直至电压表的示数为2.5V ,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是_____W ;
(2)小华同学设计了如图所示的电路来测量一个阻值约为几百欧的电阻R x ,他使用的电源电压为3V ,电流表量程为(0~0.6A 、0~3A ),电压表量程为(0~3V 、0~15V ). ①小华同学按照该电路图连接电路后,闭合开关,观察到电流表指针不偏转,示数为零,电压表示数为2V .则他连接的电路出现该故障的原因是_____;
②在排除故障换用新元件后,经检查电路完好.闭合开关,逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小时,电压表有示数,但电流表的指针偏转角度很小,电流太小的原因是_____,所以按小华所设计的电路来测量这个电阻是不合适的;
③为了测出电阻R x的阻值,老师给小华同学又提供了两个开关和一个电阻箱
R(0~9999Ω 5A),电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出阻值的变阻器,它的电路符号用表示.请你帮助小华同学设计一个能测出电阻R x阻值的实验电路,要求电路只连接一次.将你设计的实验电路图画在如图虚线方框中.
(__________________)
【答案】断开 B 0.65 电流表被短路电源电压
太小(或电阻太大)
【解析】
【分析】
(1)①连接电路时,开关要断路;
②根据额定电压和其阻值,确定电压表选用的量程与灯并联,由欧姆定律求灯的额定电流确定电流表选用的量程与灯串联,根据闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大确定变阻器的连接;
③灯在额定电压下正常发光,根据图中电压表小量程读数,比较电压表示数与额定电压的大小,根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向;
(2)①因为电流表指针不偏转,示数为零,所以可能电流表出现了短路或R x出现了断路,根据电压表示数判断出原因;
②根据欧姆定律,在电压不变的情况下,若电阻值很大,则电路中的电流会很小.若电流值小于电流表的分度值时,将无法准确地测出电流值.
③电源电压为3V,根据串联电路电压的规律和分压原理,当电压表示数为1.5V时,则电阻箱的阻值为待测电阻,据此设计电路;
另解:分别将待测电阻和待测电阻与变阻器串联,电压表与待测电阻或电阻箱并联,根据等效替代法,当电压表示数不变时,则电阻箱的阻值为待测电阻.
【详解】
(1)①连接电路时开关应断开;
②额定电压为2.5V的小灯泡,其阻值约为10Ω,故电压表选用小量程与灯并联,由欧姆定
律,灯的额定电流约为:
2.5
0.25
10
L
U V
I A
R
===
Ω
,电流表选用小量程与灯串联,要求闭
合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大,故将B接线柱连入电路中,如下图所示:
灯在额定电压下正常发光,图中电压选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.6V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向B移动,直到电压表示数为额定电压;此时电流表示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流大小为0.26A,则小灯泡的额定功率是:P=UI=2.5V×0.26A=0.65W;
(2)①因为电流表指针不偏转,示数为零,所以可能是电流表出现了短路或R x出现了断路;图中电压表测待测电阻的电压,又因为电压表的示数不等于电源电压,则不是由于电阻断路造成的(若电阻断路,则电压表与电源连通,电压表示数应为3V),故可判断电路的故障是电流表短路;
②由于电源电压为3V,而电阻Rx的阻值大约为几百欧,根据欧姆定律可知电路中的电流太小;所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值.
③电源电压为3V,根据分压原理,当两个串联的电阻阻值大小相等时,每个电阻分得的电压也相等,所以可以将R x与电阻箱串联,电压表并联在R x的两端,改变电阻箱连入电路中的电阻大小,当电压表示数为1.5V时,则电阻箱的阻值为待测电阻;
电路如图2所示:
另解:只闭合S、S1,将待测电阻与变阻器串联,电压表与待测电阻并联,移动变阻器的滑片,使电压表示数U;
只闭合S、S2,将电阻箱与变阻器串联,电压表与电阻箱并联,移动变阻器的滑片,使电压表示数U;
根据等效替代法,则电阻箱的阻值为待测电阻;如图3所示;
【点睛】
9.本题是测定小灯泡的电阻和额定功率的实验,考查了器材的选择、电路的连接、故障分析,根据灯泡电阻随温度的变化分析出其电功率与电压二次方电流二次方的关系图是难点。
在测定额定电压为3.8V的小灯泡(电阻大约为10Ω)额定功率的实验中,小明连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V且保持不变。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮,连线不得交叉)。
___________
(2)在连接电路时,若有A(5Ω,1A)、B(10Ω,0.5A)和C(10Ω,0.2A)三个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器_______(填“A”、“B”或“C”)连入电路,才能保证实验顺利进行。
(3)在实验中,若电压表示数为2V,为了能测量小灯泡的额定功率,必须将滑动变阻器的滑片P向_______(填“A”或“B”)端移动,当电压表的示数为3.8V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则电路中的电流是_______A,小灯泡的额定功率为
_______W。
(4)小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据,做出I﹣U图象如图丙所示。
结果发现图象不是直线,这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压_______(填“成”或“不成”)正比,这是因为_______。
【答案】 B A 0.4 1.52 不成灯丝电阻随温度的升高而
增大。