【題目】在學(xué)習(xí)了“測量小燈泡電功率”的方法后,小張同學(xué)突然想到家中用電器在剛剛接通瞬間易燒壞,他很想知道這個現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,于是找來了與白熾燈工作原理相同的小燈泡,并猜想燈的電阻可能與燈絲的某個因素有關(guān).他設(shè)計了如圖甲所示電路圖進(jìn)行探究。電源電壓恒為6 V,小燈泡的額定電壓2.5 V、燈絲電阻約為。
(1)連接電路后閉合開關(guān),小燈泡閃亮一下就熄滅,檢查發(fā)現(xiàn)小燈泡的燈絲已燒斷。分析原因是閉合開關(guān)時,滑動變阻器連入電路的電阻為________(選填“最大值”或“最小”值),電流過大導(dǎo)致小燈泡實際電功率過大。
(2)斷開開關(guān),更換燒壞的電路元件,進(jìn)行正確操作,并在圖丙中繪制出U-I圖象。當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5 V時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,燈的額定功率為________W.
(3)用一個定值電阻更換小燈泡,進(jìn)行正確操作,在圖丙中再次繪制U-I圖象。根據(jù)圖兩中a、b圖線初步判斷,小燈泡的電阻與燈絲的溫度有關(guān)。可見,家用白熾燈在開燈瞬間容易燒壞與步驟(1)中小燈泡形成過大電流的原因________(選填“相同””或“不同”)。
【答案】最小值 0.65 不同
【解析】
(1)[1]連接電路后閉合開關(guān),小燈泡閃亮一下就熄滅說明電路接通時有電流通過,小燈泡的燈絲已燒斷,原因是閉合開關(guān)時電路中的電流過大,這是因為滑動變阻器接入電路中的電阻是最小值;
(2)[2]有意圖知,電流表選擇小量程,分度值為0.02A,所以電流表的示數(shù)為0.26A,因此燈的額定功率為
(3)[3]圖線a是一條直線,說明電流與電壓成正比,就是定值阻值一定;而燈泡電流與電壓圖線是曲線,并且電流增大的程度小于電壓,說明其電阻是變化的,并且隨電壓的增大而增大,即電壓越高燈泡越亮,電阻越大;家用白熾燈在剛閉合開關(guān)的瞬間容易燒壞,原因是剛開始工作時,燈絲溫度較低,電阻較小,通過的電流較大,故家用白熾燈在開燈瞬間涉驟(1)中小燈泡形成過大電流的原因不同。
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【題目】如圖所示的四個實驗,對實驗現(xiàn)象的理解或者解釋正確的是
A.甲圖中懸掛起來保持靜止?fàn)顟B(tài)的條形磁鐵指向南北,是因為地磁場對磁鐵有作用力
B.乙圖中只根據(jù)通電螺線管周圍的鐵粉分布規(guī)律,可以判斷出通電螺線管兩端的極性
C.丙圖中只根據(jù)條形磁鐵周圍的鐵粉分布規(guī)律,可以了解磁鐵周圍磁場強弱分布規(guī)律
D.丁圖中閉合開關(guān)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),可以說明電流周圍存在磁場
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【題目】小張同學(xué)在做“測量小燈泡電阻”的實驗中,所用器材如下:兩節(jié)新干電池,標(biāo)有2.5 V相同規(guī)格的小燈泡若干,兩個滑動變阻器“10Ω 1A”、“20Ω 2A”,開關(guān)、導(dǎo)線若干。
(1)請你根據(jù)圖甲,用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖乙中的電路連接完整(要求:滑動變阻器滑片P右移燈泡變亮,且導(dǎo)線不交叉)。
(_________)
(2)正確連接電路后,閉合開關(guān)S,移動滑片P,小張發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電流表指針幾乎未偏轉(zhuǎn),電壓表有示數(shù),則故障原因可能是_________
A.小燈泡短路 B.滑動變阻器短路 C.小燈泡斷路 D.滑動變阻器斷路
(3)排除故障后,移動滑片P,依次測得6組數(shù)據(jù),如表一所示.其中第2次實驗時電流表盤如圖丙,此時電路中的電流為_______A;第4次實驗時燈泡電阻值為______Ω.由表一中的數(shù)據(jù)可知,小張選用的滑動變阻器應(yīng)是________ (選填“”或“”)。
(4)小張將這6組數(shù)據(jù)算得的電阻值取平均值作為小燈泡的電阻,這種數(shù)據(jù)處理方式是________ (選填“合理”或“不合理”)的。
實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
電壓U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 2.8 |
電流I/A | 0.16 | 0.22 | 0.25 | 0.28 | 0.29 | |
電阻R/Ω | 3.1 | 6.8 | 8.9 | 9.7 |
實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 |
電阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
電流I/A | 0.30 | 0.20 | 0.12 |
(5)小張繼續(xù)用圖乙所示裝置來探究“電流與電阻的關(guān)系”,他分別把阻值準(zhǔn)確的5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻接入原小燈泡的位置,通過實驗,記錄電流表示數(shù)如表二所示.他發(fā)現(xiàn)通過導(dǎo)體的電流跟電阻不成反比,其原因可能是:____________________。
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【題目】如圖所示是探究“電磁鐵的磁性強弱”的實驗電路圖。
(1)要改變通電螺線管線圈中的電流大小,可通過調(diào)節(jié)____________來實現(xiàn)。
(2)要判斷通電螺線管周圍磁場強弱,可通過觀察_______來確定,應(yīng)用的物理研究方法是______法。
(3)從這兩圖可以說明,電磁鐵的磁性強弱與________和________有關(guān)。
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【題目】如圖所示的電路可用在許多實驗中,但它不能用于
A. 探究歐姆定律
B. 測量小燈泡的電阻
C. 測量小燈泡的額定功率
D. 探究小燈泡的亮度與實際功率的關(guān)系
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【題目】如圖甲所示,電源電壓恒定,滑動變阻器的規(guī)格為“”,燈泡規(guī)格為“12 V 24 W”。閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,當(dāng)變阻器的1/4阻值連入電路時,燈泡正常發(fā)光。
(1)求電源電壓。
(2)閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,當(dāng)滑動變阻器R的滑片位于某一位置時,在AB間接入電阻,電流表的示數(shù)為,電阻消耗的電功率;保持滑片位置不動,在AB間接入電阻,電流表的示數(shù)為,電阻消耗的功率為,此時電路消耗的總功率為P。若,。求總功率P。
(3)當(dāng)在AB間接入電阻(是如圖乙所示的和之間任意取值的電阻),閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,在保證電路安全的情況下(電流表選擇0~0.6 A量程,電壓表量程足夠大),將滑片P從最左端向右端滑動的過程中,電流表示數(shù)均出現(xiàn)過0.4 A,求電壓表示數(shù)的化范圍。
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【題目】如圖是“探究串聯(lián)電路電流特點”的實驗電路圖。
(1)連接電路圖時,開關(guān)應(yīng)_____(選填“閉合”或“斷開”)。
(2)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表指針向“0”刻度的左側(cè)偏轉(zhuǎn),這是因為____________。
(3)下表中是某位同學(xué)實驗中的一組數(shù)據(jù):明顯錯誤的數(shù)值是_____。
電流的位置 | A | B | C |
電流I/A | 0.3 | 0.3 | 1.5 |
(4)實驗中發(fā)現(xiàn)兩個串聯(lián)的小燈泡,一個發(fā)光,一個不發(fā)光,造成這個燈泡不發(fā)光的原因可能是_____。
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【題目】如圖所示,電源電壓恒定,R1的阻值為,R2的阻值為。當(dāng)S閉合,S1、S2斷開時,電流表的示數(shù)為0.5 A:當(dāng)S、S1、S2都閉合時,電流表的示數(shù)變化了0.4 A。求:
(1)電源兩端電壓U;
(2)定值電阻R3的阻值。
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【題目】如圖所示電路,下列說法正確的是( )
A. 閉合電鍵S后,將滑片向右移動,電壓表示數(shù)將變小
B. 閉合電鍵S后,將滑片向左移動,電流表示數(shù)將變大
C. 斷開電鍵S后,將滑片向右移動,電流表示數(shù)將變小
D. 斷開電鍵S后,將滑片向左移動,電壓表示數(shù)將不變
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