练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    2．课外综合实践活动中，小华等同学将两只“3.8V 0.3A”的小灯泡连接成串联电 路．实验时不慎把甲灯泡的玻璃外壳打碎了，让小华惊奇的是，原来发光较弱的甲灯泡不 发光了，而乙灯泡不仅没熄灭，反而更亮了．仔细观察电路后，还发现这时电压表的示数 为 1.5V（电压表测甲灯泡两端的电压），电源电压为 4V．小华对此产生了疑问：玻璃外壳 打碎后，甲灯仍有电流通过为什么不发光呢？小组的同学提出了以下两种猜想：
    猜想1：甲灯中的电流可能小于外壳打碎前的电流．
    猜想2：甲灯的实际功率可能小于可以发光的功率．
    请回答问题：
    （1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想1是错误（选填“正确”或“错误”）的，他们判断的依据是乙灯泡不仅没熄灭，反而更亮了处处．根据串联电路中电流处处相等的特点，所以甲灯中的电流大于外壳打碎前的电流．
    （2）为了验证猜想2，由于手头没有电流表，小华通过查阅有关资料获得“3.8V　0.3A”小灯泡的电流随电压变化的数据，以及不同电压下的发光情况（如表所示），并描出了该灯泡电流随电压的变化图象．
    电压U/V00.51.01.52.02.53.03.54.0
    电流I/A00.120.160.200.220.250.270.290.31
    灯泡发光情况不发光发光，由暗渐渐变亮
    由试题中信息和前面的讨论，可以判断猜想2是错误（选填“正确”或“错误”）的，请你通过计算简略地写出分析推理过程：因为P实=1.5V×0.25A=0.375W大于P发光=1.5V×0.20A=0.3W，所以猜想2错误．  
    （3）甲灯泡的玻璃外壳打碎后，引起灯泡从发光较弱到不发光的因素究竟是什么？同组的小兰同学联想到，刚从炼钢炉里倒出来的钢水，温度很高，发出耀眼的白炽光．一段时间后，温度降低，钢水凝固，发出红光直至不发光，从而提出新的猜想：甲灯灯丝的玻璃外壳打碎后，灯丝可能因温度较低减少热量散失，提高灯丝温度而不发光，为了验证猜想，小兰等同学在前面实验的基础上，适当调高电源的电压后，观察到甲灯泡灯丝发出微弱的红光，但在短时间内灯丝就烧断了，至此，你认为小灯泡玻璃外壳有什么作用是：隔绝空气、防止灯丝氧化．

    分析 （1）甲、乙两灯串联，流过它们的电流相等，乙灯能发光且更亮了，说明流过甲灯的电流大于外壳打碎前的电流；
    （2）根据题意求出甲灯泡的电压及流过甲灯泡的电流，由P=UI求出甲的功率，看该功率与灯泡发光功率间的关系，
    然后判断猜想2是否正确；
    （3）从影响电阻大小的因素入手，因为灯丝未受损，灯丝的材料、长度、横截面积不变化，考虑是导体温度的影响．
    从物体温度与发光的关系分析灯不发光的原因及灯泡玻璃外壳的作用

    解答 解：（1）甲、乙两灯串联，流过它们的电流相等；与甲串联的乙灯更亮了，说明流过乙灯的电流更大了，
    从而流过甲灯的电流更大了，所以猜想1是错误的．
    （2）由题意知，甲灯电压U甲=1.5V，电源电压U=4V，由串联电路特点知，乙灯的电压U乙=U-U甲=4V-1.5V=2.5V，
    由表中灯泡电压为2.0V时的电流为0.22A，电压为2.5V时的电流为0.25A，
    则甲灯泡的功率P甲=U甲I甲=1.5V×0.25A=0.375W，由表知灯泡可以发光的最小功率P发光=1.5V×0.20A=0.3W，所以
    P甲＞P发光，则猜想2 是错误的；
    （3）甲灯泡的玻璃外壳打碎后，虽然灯泡两端的电压及灯泡的功率都大于灯泡可以发光的电压与功率，而灯泡仍不发光，原因是：玻璃外壳被打碎后由于散热使灯丝的温度降低，灯丝温度太低，达不到白炽状态而无法发光，所以玻璃壳的作用是减少散热，使灯丝温度可达到白炽发光的程度．
    故答案为：（1）错误；乙灯泡不仅没熄灭，反而更亮了；处处相等；大于；（2）错误；因为 P实=1.5V×0.25A=0.375 W 大于 P发光=1.5V×0.20A=0.3W，所以猜想2 错误；（3）温度较低减少热量散失，提高灯丝温度；隔绝空气；防止灯丝氧化．

    点评 本题是一道实验探究题，对初中生来说难度较大；熟练掌握串联电路的特点、充分理解题意，由题意获取灯泡可以发光的电压与功率是正确解题的关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    12．随着我国经济的不断增长，国防力量也在加强，我国第一艘航空母舰“辽宁号”已正式交接，根据某航母的主要参数值列式计算．（g=10N/kg，ρ海水=1.03×103 kg/m3）
    主要参数值
    航母总质量（包括舰载飞机）6×107kg
    每架舰载飞机的质量5150kg
    每架舰载飞机与甲板的总接触面积5000cm2
    航母正常航行速度54km/h
    航母以正常航行速度行驶时所受阻力3.6×108N
    求：（1）求航母所受的总重力和浮力的大小．
    （2）若航母以正常航行速度匀速从甲地开往乙地，行驶了540km．求此过程中航母牵引力的功率．
    （3）若其中一架舰载飞机起飞后，求航母排开海水的体积减少了多少？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    13．如图1是某可调温的电热器的电路示意图．

    （1）正常情况下零线和地线的电压为0伏．
    （2）小明想在电路中加一个“倾倒开关”，使电热器被碰倒时能自动断开电路，以免引起火灾．该开关应该安装在示意图中A、B、C、D、E中的C点处．
    （3）小明发现自己家的电热器用的是三脚插头，仔细观察三只插脚，又有新的发现：标有“E”字的插脚比其它两脚稍长一些．他又查看了其它家用电器的三脚插头，也是这种情况．它比其它两脚稍长一些有什么好处？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    10．小琴在探究电流与电压和电阻的关系时，采用了如图甲所示的电路图，实验中可供选择的定值电阻的阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．已知电源电压恒为4.5V，滑动变阻器规格为“20Ω  1A”，
    （1）小琴在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法实验，分两步进行：
    ①保持电阻不变，探究电流与电压的关系；
    ②保持电压不变，探究电流与电阻的关系．
    （2）如果在实验中发现电流表、电压表的读数都偏大，调节滑动变阻器的滑片时，两表示数均无变化，你认为出现这一故障的原因是：滑动变阻器接上面两个接线柱．
    （3）在探究电阻对电流的影响时，小琴先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，此时电流表的示数如图乙所示，则电路中的电流为0.4A；再将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验，向右移动滑片直至电压表示数为2V，并记录电流表的示数．
    （4）小琴还想多测几组数据，但他不能选用的定值电阻是20Ω和25Ω．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    17．在探究“平面镜成像特点”的实验中：
    （1）在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛A，再拿一支没有点燃的相同蜡烛B，在玻璃板后面移动，直到跟前面那支蜡烛A的像完全重合．若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛，在玻璃板后面观察光屏，不能（选填“能”、“不能”）观察玻璃板前点燃蜡烛的像，故平面镜成的是虚（填“虚”或“实”）像．
    （2）记录了如下实验数据：
    物距/cm像距/cm像与物大小比较
    第一次12.012.0等大
    第二次15.015.0等大
    实验表明，像与物体的大小相等．像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    3．如图所示，当滑动变阻器滑片P向a端滑动的过程中，电流表，小灯泡变化情况是（　　）
    A．电流表示数变大B．电流表示数变小
    C．小灯泡变暗D．小灯泡亮暗程度不变

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图1电路，开关S闭合后，电压表V1的示数如图2，若电压表V2的示数为2.0V，则灯泡L1两端的电压为2V，灯泡L2两端的电压为4V，电源电压为6V．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    7．如图甲所示，是小明的实验小组在“测量小灯泡的电阻”实验中连接一个实验电路，所用小灯泡标有“2.5V”字样．
    （1）请指出电路连接中的两个不当之处：
    ①电压表没有并联在小灯泡两端；
    ②电压表量程选择过大．
    （2）电路正常后，他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值．记录如下：
    电压（V）2.02.52.8
    电流（A）0.200.240.26
    ①小灯泡正常工作时的电阻大小约为10.4Ω；
    ②通过分析实验数据可知，小灯泡的电阻是变化（填写“不变”或“变化”）的，其原因是：小灯泡发光时，灯丝的电阻与温度有关．
    （3）实验结束，小明提出了一个探究设想：可以利用图中的实验器材来探究“并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”．
    ①请帮他们设计一个实验方案，将电路图画在图乙虚线框中；
    ②在实验探究过程中，滑动变阻器不但是电路中的用电器，它还是用来改变电路中的电流．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    8．喜羊羊发现后方200m处的灰太狼正以54km/h的速度向自己猛扑过来，此时喜羊羊与前方的羊村相距300m．问：喜羊羊至少要用多大的速度才能安全跑进羊村？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案