试题

题目:
在“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中:
(1)婷婷正确连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,观察到电流表示数为0.2A,电压表示数如图甲所示,则定值电阻阻值为
10
10
Ω.
(2)测出电阻后,婷婷将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡,测量小灯泡的电功率,图乙是婷婷重新连接的不完整的电路,请你用笔代替导线将实物电路连接完整.(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮)
青果学院
(3)闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数为
2.5
2.5
V时,小灯泡正常发光,如果此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是
0.75
0.75
W.
(4)婷婷想滑动变阻器在电路中能够起到保护电路的作用,如果换成一个规格合适的定值电阻是否可行呢?
不可行
不可行
(填“可行”、“不可行”),请说明理由
滑动变阻器可以改变灯泡两端的电压达到比较不同电压下灯泡的实际功率的目的,而定值电阻不能
滑动变阻器可以改变灯泡两端的电压达到比较不同电压下灯泡的实际功率的目的,而定值电阻不能

(5)另一实验小组同学,按正确方法完成实验后,分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U-I图象如丙图所示,则表示“定值电阻”的U-I图象的是
 (填“甲”或“乙”),这样判断的依据是
定值电阻阻值是定值,不随电压与电流的变化而变化
定值电阻阻值是定值,不随电压与电流的变化而变化

答案
10

2.5

0.75

不可行

滑动变阻器可以改变灯泡两端的电压达到比较不同电压下灯泡的实际功率的目的,而定值电阻不能


定值电阻阻值是定值,不随电压与电流的变化而变化

解:
(1)由图甲可知,电压表选择0~3V量程,分度值为0.1V,示数为2V,
根据欧姆定律可得:R=
U
I
=
2V
0.2A
=10Ω;
(2)滑片右移,灯泡变亮,电路电流变大,电路电阻变小,滑动变阻器要接入右半段,滑动变阻器要接B接线柱,把滑动变阻器串联在电路中,如下图所示:
青果学院
(3)灯泡正常发光时的电压为2.5V,
由图丙可知,电流表量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表示数是0.3A,
灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(4)实验中滑动变阻器串联在电路中,一方面保护电路,另一方面可以改变灯泡两端的电压进行多次实验达到比较不同电压下灯泡的实际功率,而定值电阻不能达到多次测量的目的,故不可行;
(5)定值电阻阻值不变,U-I图象是一条倾斜的直线,由图丁可知,甲是定值电阻的U-I图象.
故答案为:
(1)10;
(2)如上图所示;
(3)2.5;0.75;
(4)不可行;滑动变阻器可以改变灯泡两端的电压达到比较不同电压下灯泡的实际功率的目的,而定值电阻不能;
(5)甲;定值电阻阻值是定值,不随电压与电流的变化而变化.
考点梳理
伏安法测电阻的探究实验;电流表的读数方法;电压表的读数方法;滑动变阻器的使用;欧姆定律的应用;电功率的计算;电功率的测量.
(1)根据电压表的量程和分度值读出示数,利用欧姆定律求出电阻的大小;
(2)滑片右移,灯泡变亮,电路电流变大,电路电阻变小,来确定滑动变阻器接入的下面接线柱;
(3)灯泡正常工作的电压为额定电压,根据电流表的量程和分度值读出示数,利用P=UI计算额定功率;
(4)在测量小灯泡电功率的实验中,为了比较不同电压下灯泡的实际功率,可以采用滑动变阻器改变灯泡两端的电压,但定值电阻不能;
(5)定值电阻阻值不变,定值电阻的U-I图象是一条倾斜的直线;灯泡电阻随温度(电压)的变化而变化,不是定值,U-I图象是一条曲线,据此根据图丁分析答题.
本题考查了电表的读数和滑动变阻器的正确使用、欧姆定律和电功率公式的应用、电阻与温度的关系等,要注意滑动变阻器的作用一方面保护电路,另一方面可以改变被测电阻两端的电压达到多次测量减小误差的目的.
应用题;实验题;作图题;压轴题;探究型实验综合题.
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