精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
要测量一个额定电压是3.8V的小灯泡的额定功率,估计小灯泡工作时的电阻约为10Ω.现有电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”和“1kΩ 0.1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(8V)一个.
(1)小星设计了如图甲所示的电路图,通过分析你认为小星应选用规格为
 
的滑动变阻器.
(2)请你根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的器材连成实验电路(要求减小误差,导线不要交叉).
精英家教网
(3)小星正确选择了滑动变阻器,按图连接好电路,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零).具体原因是
 

(4)小星排除故障后,继续实验.当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为
 
A,该灯泡的额定功率是
 
W.
分析:(1)判断滑动变阻器的使用规格,同时要考虑滑动变阻器的电阻和允许通过的最大电流.
滑动变阻器与灯泡串联,灯泡电流大约为R=
U
I
=
3.8V
10Ω
=0.38A.三个滑动变阻器电流都适用.
滑动变阻器电阻大约为R'=
U′
I
=
8V-3.8V
0.38A
=11.1Ω.可以确定滑动变阻器电阻.
(2)从电源正极开始,按照电流方向,依次串联各元件,电压表并联在灯泡两端,
连接过程中注意电压表、电流表量程和滑动变阻器接线柱的选择:
灯泡额定电压为3.8V,电压表选择0~15V量程.
灯泡电流大约为0.38A,电流表选择0~0.6A量程.
滑动变阻器把左半段接入电路,滑动变阻器选择左下端接线柱,上面任意选择.
(3)灯泡不亮,电流表无示数,灯泡可能短路或断路.
灯泡断路时,电路断路,电路中没有电流,电流表无示数,电压表串联联在电路中,电压表测量电源电压;
灯泡短路时,电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,电压表测量导线电压,示数为0.
(4)电流表的读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数.
知道电压和电流,根据P=UI,计算额定功率.
解答:解:(1)电路电流最大约为IL=
UL
RL
=
3.8V
10Ω
=0.38A,
“1KΩ  0.1A”的滑动变阻器电流太小不适合.
灯泡正常工作时,滑动变阻器电压为:U'=U-U2=8V-3.8V=4.2V,
滑动变阻器电阻为:R'=
U
IL
=
4.2V
0.38A
=11.1Ω,
“10Ω  1A”的电阻太小,不能满足实验需要,
故选择“50Ω  0.5A”滑动变阻器.
(2)灯泡额定电压为3.8V,电压表选择0~15V,
灯泡额定电流约为0.38A,电流表选择0~0.6A,
根据电路图,滑动变阻器选择左下端接线柱,上面任意选择,
从电源正极开始,依次连接开关、滑动变阻器、灯泡到电源负极,电压表并联在灯泡两端.如图.
精英家教网
(3)闭合开关,灯泡不亮,电流表无示数,电路断路,移动滑片,电压表示数不为0且不变,电压表串联在电路中,测电源电压,所以灯泡断路.
(4)电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.34A.
P=UI=3.8V×0.34A=1.29W.
故答案为:(1)“50Ω  0.5A”;(2)如上图;(3)灯L断路;(4)0.34;1.29.
点评:根据题目数据选择合适的滑动变阻器,不但考虑滑动变阻器允许通过的电流,也要考虑滑动变阻器的电阻.电路电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流,滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的电阻,这样,滑动变阻器既能满足电路要求,也能使电路准确获得需要的数据.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

某同学要测量一个额定电压是2.5V的小灯泡的额定功率,图1已经画出了实验电路图.
(1)如图2所示的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确,请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法.
(2)在闭合开关前,应该把滑动变阻器的滑片调到最
(选填“左”或“右”)端.该同学在开关闭合后,发现电压表、电流表均有示数,但小灯泡不亮,经检查,电路连接无误,各元件完好.为了能能使小灯泡发光,下一步应进行的操作是
C
C

A、更换一相同规格的小灯泡     
B、检查电路是否断路
C、移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
实验次数 1 2 3
电压(V) 2.20 1.50 2.50
电流(A) 0.22 0.16
(3)然后正常进行实验,有关记录在下表:
①该同学观察到灯的亮度变化是:第二次比第一次暗,第三次比第一次更亮.你认为,根据他观察的现象和实验数据分析,可得出一些什么结论呢?
灯泡实际功率越大,灯泡越亮
灯泡实际功率越大,灯泡越亮
(写出一条即可).
②由于粗心大意,该同学没有记录灯泡正常发光时电流表的示数,于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=
U1
I1
=
2.20V
0.22A
=10Ω,再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率P=
U
2
2
R
=
(2.5V)2
10Ω
=0.625W.则灯泡的额定功率
0.625W(选填“>”、“=”、“<”),原因是
灯丝的电阻随温度升高而变大
灯丝的电阻随温度升高而变大

(4)该同学在实验中进行了3次测量,其测量的目的是
A
A

A、找普遍规律    B、求平均值减少误差   C、都对.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

要测量一个额定电压是3.8V小灯泡的额定功率,估计小灯泡工作时的电阻约为10Ω,现有电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω 0.5A”、“50Ω 0.5A”和“100Ω 0.1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(8V)一个.
(1)王浩设计了如图所示的电路图,通过分析你认为王浩应选用规格为
“50Ω 0.5A”
“50Ω 0.5A”
的滑动变阻器
(2)请你根据电路图,用笔画线代替导线,将图中的器材连成实验电路.

(3)王浩正确选择了滑动变阻器,按图连接好电路、闭合开关、发现灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表仍无示数,电流表也随之变动,具体原因是
灯泡短路
灯泡短路

(4)王浩排除故障后继续实验,他通过观察
电压表示数
电压表示数
 知道小灯泡达到了额定功率,电流表的示数如右图所示,该灯泡的额定功率是
1.44
1.44
 W.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

要测量一个额定电压是3.8V小灯泡的额定功率,估计小灯泡工作时的电阻约为10Ω,现有电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω 0.5A”、“50Ω 0.5A”和“100Ω 0.1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(8V)一个.

(1)王浩设计了如图所示的电路图,通过分析你认为王浩应选用规格为
“50Ω 0.5A”
“50Ω 0.5A”
的滑动变阻器
(2)请你根据电路图,用笔画线代替导线,将图中的器材连成实验电路
(3)王浩正确选择了滑动变阻器,按图连接好电路、闭合开关、发现灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表仍无示数,电流表也随之变动,具体原因是
灯泡处短路
灯泡处短路

(4)王浩排除故障后继续实验,他通过观察
亮度
亮度
 知道小灯泡达到了额定功率,电流表的示数如图所示,该灯泡的额定功率是
1.52
1.52
 W.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网某同学要测量一个额定电压是2.5V的小灯光的额定功率,已经画出实验电路图(如图1):
(1)如图2所示,实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法.
(2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,经查检,该同学电路连接正确,实验步骤正确,电路元件完好,接下来应进行的操作是
 
(选填字母).
A.更换小灯泡;   B.检查电路是否断路;  C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光.
(3)然后进行正常实验,实验有关记录与计算如表:
①该同学注意到灯的亮度变化是:该同学观察到灯泡的亮度变化是:第二次比第一次经第一次暗,第三次比第一次时针亮.你认为,根据他观察的现象和实验数据分析,可得出一些什么结论呢?请说出两点(这两点的意思应不同):
实验次数 1 2 3
电压(V) 2.2 1.5 2.50
电流(A) 0.22 0.16
②由于该同学粗心大意,没有记录灯泡正常发光时电流表示数,于他根据第一次数据计算出灯泡电阻R=
U1
I1
=
2.2V
0.22A
=10Ω,再计算出灯泡两端的电压为2.5V时的功率P=
U2
R
=
(2.5V)2
10Ω
=0.625W,则灯泡的额定功率
 
0.625W(选择填“<”、“>”、“=”),原因是
 

(4)该同学大实验中进行了3次测量工,其测量的目的是:
 

A.找普遍规律;    B.求平均值减小误差;    C.都对.

查看答案和解析>>

同步练习册答案