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

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题目

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)。
(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。
题型:实验题难度:偏难来源:山东省模拟题

所属题型:实验题 试题难度系数:偏难

答案

(1)50Ω 0.5A
(2)
(3)灯L断路(或答灯L没有接通;或答电流表、电压表在电路中的位置互换了)(合理即可)
(4)0.34; 1.29(或1.3)

考点梳理

初中二年级物理试题“ 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”旨在考查同学们对 测量电功率的实验 电路的连接 电路故障分析 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:

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  • 测量电功率的实验
  • 电路的连接
  • 电路故障分析
  • 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: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