试题

题目:
小强做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线.图甲是小强没有连接完的实物电路.青果学院
(1)请你用笔画线代替导线,帮小强将实物电路连接完整;
(2)小强连好电路闭合开关,移动滑片变阻器P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是
灯泡断路
灯泡断路
(写出一种即可);
(3)小强排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向
端滑动(选填“左”或“右”);
(4)小强通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了图乙所示的U-I图象.根据U-I图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是
0.5
0.5
W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是
10
10
Ω;
(5)有些同学提出,利用上面的实验器材,在不改变电路连接的情况下还可以探究“电流与电压的关系”,你认为这种说法正确吗?请简述原因
不正确;灯泡电阻随温度变化而变化
不正确;灯泡电阻随温度变化而变化

答案
灯泡断路


0.5

10

不正确;灯泡电阻随温度变化而变化

解:(1)灯泡额定电压是2.5V,电压表应选0~3V量程,电压表与灯泡并联,电路图如图所示:
青果学院
(2)灯泡不亮,故障可能是电路断路,也可能是灯泡短路;
电流表无示数,说明电路断路;电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连;因此故障为灯泡断路.
(3)电压表示数小于灯泡额定电压,由电路图可知,向右移动滑动变阻器滑片,滑动变阻器接入电路的阻值变小,灯泡两端电压变大.
(4)根据图乙可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.2A,则灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.2A=0.5W;
当灯泡两端电压为1.5V时,通过灯泡的电流为0.15A,故此时灯丝的阻值:R=
U
I
=
1.5V
0.15A
=10Ω;
(5)探究电流与电压的关系实验,应控制电阻阻值不变,由于灯泡电阻阻值随温度升高而增大,不是定值,因此不能用该实验电路做探究电流与电压关系实验.
故答案为:(2)灯泡断路;(3)右;(4)0.5;10;(5)不正确;灯泡电阻随温度变化而变化.
考点梳理
电功率的测量.
(1)根据灯泡额定电压确定电压表的量程,将电压表并联在灯泡两端.
(2)常见的电路故障有断路与短路两种,根据电路故障现象分析电路故障原因.
(3)电压表示数小于灯泡额定电压,为使灯泡正常发光,应调节滑动变阻器,增大灯泡电压,根据电路图确定滑片的移动方向.
(4)根据图乙读出灯泡正常发光时,灯泡的额定电流,然后根据P=UI求出灯泡的额定功率,;
根据图乙读出灯泡两端电压为1.5V时对应的电流,然后根据R=
U
I
求出小灯泡此时的阻值;
(5)探究电流与电压的关系,应控制电阻阻值不变,据此分析答题.
本实验考查了电压表量程的选择、实物电路的连接、根据图象得出有用信息的能力以及灯丝的电阻与温度的关系;由I-U图象找出电压对应的电流,熟练应用欧姆定律和功率计算公式的应用是正确解题的关键.
测量型实验综合题.
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