小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验时,实验台上给他提供器材:6

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题目

小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验时,实验台上给他提供器材:6 V蓄电池、电流表(0~0.6 A、0~3 A)、电压表(0~3 V、0~15 V)、“50 Ω 1 A”和“10 Ω 1.5 A”两种规格的滑动变阻器,额定电压为2.5 V的小灯泡(正常发光时的电阻约为10 Ω)、开关各一个,导线若干.
(1)为顺利完成实验,小明在实验中应选用规格为________ 的滑动变阻器.
(2)请你用笔画线代替导线,帮小明将图甲的实验电路连接完成.(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮)
(3)连好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是________________________.
(4)排除故障后,小明继续实验,分别记下了多组对应原电压表和电流表的示数,并绘制了U-I图象如图乙所示.根据U-I图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是________W,当加在小灯泡两端的电压为1.5 V时,小灯泡的电阻是________Ω.
(5)小明根据U-I图象中数据计算发现:小灯泡两端电压不同时灯丝的电阻不相等,你认为原因可能是________________________.
题型:实验题难度:偏难来源:辽宁省中考真题

所属题型:实验题 试题难度系数:偏难

答案

(1)“50 Ω 1 A”
(2)
(3)小灯泡短路(或电压表短路)
(4)0.5;10
(5)灯丝电阻随温度变化

考点梳理

初中二年级物理试题“小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验时,实验台上给他提供器材:6”旨在考查同学们对 测量电功率的实验 伏安法测电阻 电路的连接 电路故障分析 滑动变阻器 影响电阻大小的因素 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

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  • 测量电功率的实验
  • 伏安法测电阻
  • 电路的连接
  • 电路故障分析
  • 滑动变阻器
  • 影响电阻大小的因素

考点名称:测量电功率的实验

测量电功率实验的目的和原理:
1. 实验目的:
1)测定小灯泡额定电压下的电功率;
2)测定小灯泡略高于额定电压下的电功率;
3)测定小灯泡略低于额定电压下的电功率。

2. 实验原理:P=UI
根据公式P=UI,用电压表测小灯泡两端的电压,用电流表测小灯泡中的电流,利用公式P=UI计算电功率,在额定电压下测出的电功率就是额定功率。这是物理学中常用的一种间接测量方法,这种方法又被称为“伏安法”。

3. 实验方法:伏安法

伏安法测小灯泡的电功率:

实验电路图
实验器材 电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、灯座、开关、导线若干
实验步骤 (1)按电路图连接好电路;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压2.5V,观察小灯泡的亮度,并记录电流表和电压表的示数。
(3)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的1.2倍。观察小灯泡的亮度变化,并记录此时电流表和电压表的示数(注意:小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压太多)。
(4)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的0.8倍。观察小灯泡的亮度变化,并记录此时电流表和电压表的示数。
(5)计算出三种情况下小灯泡的电功率
(6)断开电路,整理器材。
实验表格
次数 电压U(V) 电流I(A) 电功率P(W) 灯泡亮度
       
       
       
实验结论 U=U,P=P,正常发光;
U>U,P>P,比正常发光更亮;
U<U,P<P,比正常发光更暗。
注意事项 (1)选择的器材规格要合适,例如滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡的额定电流;
(2)连接电路时开关断开,滑动变阻器滑到阻值最大处;
(3)使小灯泡的电压高于额定电压时,要注意观察电压表示数的变化,以免电压过高,烧坏小灯泡