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在测定标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验中:(1)请你根据电路图甲

互联网  2010-11-11 00:00:00  互联网

题目

在测定标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验中:

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(1)请你根据电路图甲将图乙中实物电路补充完整.
(2)通过实验得到了三组U和I的数据(如表).当灯泡两端电压为3.0V时,电流表示数如图丙所示,请将读数填入表格中.
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.5 2.5 3.0
电流I/A 0.2 0.25
(3)小灯泡正常发光时的电阻为______Ω.
(4)在分析这些实验数据时,你会发现灯丝的电阻是变化的,你认为引起灯丝电阻变化的原因是______.
(5)实验过程中,由于不小心造成灯泡短路,则电路中可能出现的现象是(至少说出两点)______、______.
(6)利用现有器材和电路图还能完成的实验有:______(说出一个即可).

所属题型:问答题 试题难度系数:中档

答案

(1)在连接时,注意电压表与小灯泡并联,量程可以选择0~3V.滑动变阻器要选择一上一下.
故答案为:

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(2)电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,所以读数为0.28A.
故答案为:0.28.
(3)当电压为2.5V时,小灯泡正常发光.
则R=
U
I
=
2.5V
0.25A
=10Ω

故答案为:10.
(4)电压升高时,小灯泡会变亮,所以实际功率变大,温度升高.
故答案为:实际功率增大,灯丝温度升高,电阻随温度升高而变大
(5)小灯泡短路,则小灯泡不会发光,它两端的电压为零.由于电路中的总电阻减少,所以电流表的示数变大.
故答案为:灯泡不亮;电流表示数变大(电压表示数为零等)
(6)在测量小灯泡的额定功率时,也要测量小灯泡两端的电压和通过的电流,所以还课可以用来测量小灯泡的额定功率.
故答案为:测量小灯泡的额定功率.

考点梳理

初中三年级物理试题“在测定标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验中:(1)请你根据电路图甲”旨在考查同学们对 伏安法测电阻 电压、额定电压 滑动变阻器 电流的测量,电流表的使用及读数方法 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

此练习题为精华试题,现在没时间做?添加到收藏夹,以后再看。

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  • 伏安法测电阻
  • 电压、额定电压
  • 滑动变阻器
  • 电流的测量,电流表的使用及读数方法

考点名称:伏安法测电阻

伏安法测电阻实验原理:

根据欧姆定律I=U/R,我们知道:只要用电压表测量出小灯泡两端的电压,用电流表测量出通过小灯泡的电流,就可以求出小灯泡的电阻,这就是测量电阻的伏安法。伏安法测量小灯泡的电阻在原理上非常简单,但由于电压表和电流表本身都有电阻,电路连入了电流表和电压表之后,不可避免地改变了电路本身,这就给测量结果带来了误差。通常我们采用把电压表和电流表连入电路的方法,这时由于电压表的分流,电流表测出的电流比通过小灯泡的电流要大些,这样计算出的电阻值就要比真实值小些。

伏安法测电阻电路图

伏安法测电阻电路图

伏安法测导体电阻实验步骤:

(1)实验器材:电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、若干导线;

(2)实验电路图如图所示

伏安法测电阻

(3)实验步骤:

①按电路图正确连接实物图;

②闭合开关,移动滑动变阻器的滑片位置,记下导体两端的电压和通过导体的电流,连续测三组对应的电压值U1、U2、U3和电流值I1、I2、I3;

③根据记录的数据正确计算导体的电阻值R1、R2、R3和平均值R

(4)滑动变阻器在本实验中的作用:

①保护电路; ②改变导体两端的电压,使其成倍数地增加;③多次测量求平均值。

“伏安法”测电阻实验中常见故障的排除法:

故障一:闭合开关,灯泡不亮,A示数是零,电压表示数很大。

分析原因:电压表直接接在了电源两极上,小灯泡开路。

排除方法:更换好的小灯泡或检查灯泡与底座是否接触良好。

故障二:闭合开关后发现小灯泡不亮,A、U都没有示数。

分析原因:电路中除小灯泡外的某处接触不良或同时小灯泡的灯丝断了。

排除方法:将连接各个电路元件的接线处重新连接,若同时小灯泡的灯丝断了则更换好的小灯泡。

故障三:闭合开关S,发现小灯泡不亮,同时电流表和电压表有示数,但非常小。

分析原因:电流表和电压表有示数说明电路是通路,小灯泡不亮,是因为加在小灯泡两端的电压太小,导致通过小灯泡的电流太小而不亮,可能是电源电压太低或滑动变阻器接入电路中的阻值过大。

排除方法:可以适当提高电源电压或将滑动变阻器接入电路中的阻值调小。

故障四:闭合开关s后,小灯泡亮,发现电流表和电压表的指针向左偏转。

分析原因:指针向左偏转说明电流表和电压表的正负接线柱接反了。

排除方法:将电流表和电压表的正负接线柱对调即可

故障五:连接好实验电路后,闭合开关并移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡变亮,电流表示数变大时,电压表示数反而变小;小灯泡变暗,电流表示数变小时,电压表示数反而变大。

分析原因:电路是通路,但是小灯泡变亮,电流表示数变大时,电压表示数反而变小,是由于电压表并联在滑动变阻器两端。

排除方法:只要将电压表改接到小灯泡的两端即可。

故障六:将实验电路连接好后,闭合开关s,发现小灯泡特别亮,并且无论怎样移动变阻器滑片,灯泡亮度不变。

分析原因:滑动变阻器接线有误。

排除方法:将滑动变阻器一个接线柱接法纠正即可。

考点名称:电压、额定电压

电压:使电路中的自由电荷定向移动形成电流。

额定电压:就是用电器正常工作时的电压。额定电压是电器长时间工作时所适用的最佳电压。高了容易烧坏,低了不正常工作(灯泡发光不正常,电机不正常运转)。此时电器中的元器件都工作在最佳状态,只有工作在最佳状态时,电器的性能才比较稳定,这样电器的寿命才得以延长。

电压的单位

电压的单位是伏特,简称伏,符号“V”表示,常用的电压单位有:千伏(kV)、毫伏(mA)、微伏(μV)。换算关系:1kV=1000V,1V=1000mV,1mV=1000μV。

常见电压值的划分

(1)不高于36V的电压为安全电压.

(2)1000V以下的电压叫低压。

(3)1000V以上的电压叫高压。

常见的电压值的划分

考点名称:滑动变阻器

滑动变阻器:滑动变阻器是电路中的一个重要元件,它可以通过移动滑片的位置来改变自身的电阻,从而起到控制电路的作用。在电路分析中,滑动变阻器既可以作为一个定值电阻,也可以作为一个变值电阻。

滑动变阻器

(1)构造:滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。

(2)符号:常用Rx表示,元件符号位滑动变阻器符号

(3)工作原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度,可以逐渐改变电阻。

(4)优缺点:

优点:能连续地改变接人电路的电阻值;缺点:不能直接读出电阻值的大小。

滑动变阻器的作用

连接在电路中的滑动变阻器,能够起很多作用.

滑动变阻器的作用

(1)若利用图甲研究欧姆定律,则在该实验中:“探究导体中的电流与导体两端的电压的关系”时,滑动变阻器的作用是改变导体两端电压;

“探究导体中的电流与导体的电阻的关系”时,滑动变阻器的作用是保持导体两端电压不变。

(2)若图乙是伏安法“测小灯泡电阻”的实验,则在该实验中,滑动变阻器的作用是为了进行多次测量,从而可以发现电压的大小对小灯泡灯丝电阻有影响;图乙也是伏安法测小灯泡额定电功率的实验,在该实验中,滑动变阻器的作用是为了使小灯泡两端的电压达到额定电压,从而使小灯泡正常发光.

(3)不论甲、乙两个电路研究目的是什么,滑动变阻器对两个电路起的共同作用是保护电路。

滑动变阻器的接法

1、限流式连接方式的特点

限流式连接方式

滑动变阻器用作限流时,其连接如图1所示。它是把滑动变阻器串联在电路中,用以控制或调节电路中的电流。使用时,连接滑动变阻器的导线应分别接金属杆一端和电阻线圈一端的接线柱。此电路中,待测电阻Rx两端电压的调节范围约为E·Rx/(R+Rx)和E之间。

2、分压式连接方式的特点

分压式连接方式

滑动变阻器用作分压时,其连接如图2所示。它是从滑动变阻器上分出一部电压在待测电阻上。其优点是当它的滑动触头从a端向b端滑动时,待测电阻Rx上可分得从零开始连续变化的所需电压(限流式不能),电压的调节范围是0和E之间,比用作限流时调节范围要大。

用滑动变阻器改变电流的方法

1.根据实际需要对滑动变阻器进行选择。每个滑动变阻器都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值,通过它的电流不能超过最大电流值。

例如:滑动变阻器铭牌上的“20 Ω2A”是指滑动变阻器连入电路的最大阻值为20Ω,通过滑动变阻器的电流不能超过2A。

2.滑动变阻器一般与被控制部分串联。

3.为了保护电路,在闭合开关前要使滑片处于滑动变阻器阻值最大的位置。

4.滑动变阻器在接入电路时必须采用两个接线柱 “一上一下”的连接方法。

5.要使灯泡的亮度变亮,即需要使电路中的电流变大,则应该让滑动变阻器连入电路中的阻值变小。

考点名称:电流的测量,电流表的使用及读数方法

电流表的测量方法和技巧

首先要明确你需要测量的是什么电流(交流还是直流)?是什么设备产生的电流(变压器、电动机或者其他设备)?

一般情况下测量电流的设备:

1、电流表 电流表有两种:

1)、直入式:直接串在一次电路中。这种适用于直流电路和小电流交流电路中。

2)、和电流互感器配合使用:这种是把电流互感器串接在一次回路,通过一定的变比感应出一次电流。这种适用于大电流交流回路及高压回路。

2、万用表 万用表测试电流,比较麻烦,不仅要把电路断开把表针串在回路中,而且万用表的量程有限。适用于直流回路和小电流交流回路。

3、钳型表 这种表比较实用,不需要断开电路,直接可以卡在线路上测量电流。但这种不适合高压线路。

电流表及其使用方法、读数方法如下表

电流表使用方法、读数方法



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