11.如圖1是舒健同學(xué)測量小燈泡額定功率的實驗電路,已知小燈泡的額定電壓為2.5V.
(1)同桌的馬虎同學(xué)按電路原理圖連接了圖1的實物電路,其中有兩個元件連接錯誤.此時若閉合開關(guān),則發(fā)生的現(xiàn)象是燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù).
(2)請你在圖2(甲)中用筆畫線代替導(dǎo)線重新正確連接電路(V1備用,現(xiàn)不連入),要求:使滑動變阻器滑片P向右滑動時,燈泡變亮.
(3)他用3節(jié)新標準干電池作為電源,舒健想,開關(guān)S未閉合時,開關(guān)兩觸點1、2間有沒有電壓呢?取電壓表V1進行測量,則電壓表V1的示數(shù)為4.5V;此時將滑動變阻器的滑片向右移動,電壓表V1的示數(shù)不變(填“變大”“不變”或“變小”);若再用電壓表V1測量滑動變阻器AB間的電壓,電壓表示數(shù)為0V.
(4)實驗中,電路連接,實驗步驟均正確,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)處于阻值最大處.閉合開關(guān)S后,電壓表、電流表的示數(shù)如圖2(乙)所示,請讀出它們的示數(shù)并填入表格:
 實驗次數(shù) 1 2 3
 電壓/V2.1 2.5 3.0
 電流/A0.12 0.14 0.16
 電功率/W 0.250.35 0.48
(5)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)知該燈泡的額定功率是0.35W.
(6)聰明的舒健發(fā)現(xiàn)電阻也是變化的,舒健判斷:這說明導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體中的電流和它兩端的電壓都有關(guān)系,他的判斷是錯誤.

分析 (1)電流表與串聯(lián)接入電路,電壓表應(yīng)與被測電路并聯(lián),如果電壓表串聯(lián)在電路總,相當(dāng)于電路斷路;
(2)滑動變阻器的接線原則:“一上一下”.滑片右移,燈泡變亮,說明電路中電流變大,總電阻變小,滑動變阻器電阻變小,滑動變阻器下面的接線柱選擇右下接線柱;
(3)電壓表V1接在開關(guān)兩觸電1、2間,電壓表串聯(lián)在電路中,電壓表示數(shù)為電源電壓,此時將滑動變阻器的滑片向右移動,電壓表V1的示數(shù)不變,若再用電壓表V1測量滑動變阻器AB間的電壓,由于開關(guān)斷開,故電壓表示數(shù)為0;
(4)明確電表的量程和分度值可讀出示數(shù);
(5)根據(jù)功率的公式P=UI再計算額定功率;
(6)電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小只與材料、長度、橫截面積、溫度四個因素有關(guān),與電壓無關(guān),與電流也無關(guān).

解答 解:(1)由圖1所示實物圖可知,燈泡與電流表并聯(lián),電壓表串聯(lián)接入電路,由于電壓表內(nèi)阻很大,電路相當(dāng)于斷路,流過燈泡的電流為零,電流表示數(shù)為零,燈泡不發(fā)光,電壓表示數(shù)接近電源電壓;
(2)滑片右移,燈泡變亮,電路電流變大,總電阻變小,滑動變阻器下面的接線柱選擇右下接線柱;小燈泡的額定電壓為2.5V,電壓表選0~3V量程,電壓表與燈泡并聯(lián),如下圖:

(3)開關(guān)斷開時,電壓表V1接在開關(guān)兩觸點1、2間,電壓表串聯(lián)在電路中,電壓表示數(shù)為電源電壓,故示數(shù)為4.5V;此時將滑動變阻器的滑片向右移動,電壓表仍然測電源電壓,故電壓表V1的示數(shù)不變;
若再用電壓表V1測量滑動變阻器AB間的電壓,由于開關(guān)斷開,故電壓表示數(shù)為0;
(4)為保護電路,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)處于阻值最大處;電壓表0~3V量程,分度值為0.1V,故示數(shù)為2.1V,電流表0~0.6A量程,分度值為0.02A,故示數(shù)為0.12A;
(5)由表可知,當(dāng)U=2.5V,I=0.14A時,燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.14A=0.35W;
(6)電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小只與材料、長度、橫截面積、溫度四個因素有關(guān),與電壓無關(guān),與電流也無關(guān),故舒健的判斷是錯誤的.
故答案為:
(1)燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù);(2)如上圖所示;(3)4.5;不變;0;
(4)阻值最大處;2.1;0.12;(5)0.35;(6)錯誤.

點評 解電壓表和滑動變阻器在電路中的正確接法,會利用電功率的公式進行計算,是解答本題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

1.在“探究電流與電壓、電阻關(guān)系”的實驗中:

(1)如圖1所示,用筆畫線代替導(dǎo)線,將實驗電路連接完整(要求:滑片在右端時滑動變阻器接入電路的阻值最大).
(2)請在圖2方框中畫出與實物圖對應(yīng)的電路圖.
(3)連接電路時,開關(guān)應(yīng)斷開,實驗開始后,閉合開關(guān),向左移動變阻器滑片,電流表示數(shù)變大(填“變大”“變小”“不變”).
(4)實驗數(shù)據(jù)記錄如下:
表一:U=3V
實驗次數(shù)R/ΩI/A
150.6
2100.3
3200.15
表二:R=20Ω
實驗次數(shù)U/VI/A
120.1
240.2
360.3
①分析表1數(shù)據(jù),可以得出的結(jié)論是電壓一定時,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.
②分析表2數(shù)據(jù),可以得出的結(jié)論是:電阻一定時,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比.
(5)如表1所示,在研究電流與電阻關(guān)系時,當(dāng)把定值電阻由5Ω換成10Ω,閉合開關(guān)后,下一步操作是:向右(填“左”“右”)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,保持定值電阻兩端的電壓不變.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

2.從炮口斜向上射出的炮彈,當(dāng)它運動到最高點的一瞬間如果所受到的一切外力突然消失,此后這個炮彈運動情況是做勻速直線運動.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

19.在測量小燈泡電功率的實驗中,電源電壓為4.5V,小燈泡的額定電壓為2.5V,小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為10Ω,滑動變阻器上標有“20Ω1A”字樣,如圖甲是小聰同學(xué)沒有連接完的實物電路.
(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實物電路連接完整.要求:當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時,連入電路的電阻變大;連線不得交叉.
(2)實驗中,小聰同學(xué)連接好電路后,閉合開關(guān),移動滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,且電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),則故障的原因可能是燈泡斷路;
(3)小聰同學(xué)閉合開關(guān),移動滑片P到某一位置時,電壓表示數(shù)(如圖乙所示)為2.2V,若他想測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將圖甲中滑動交阻器的滑片P向D(選填:“C”或“D”)端移動,使電壓表的示數(shù)為2.5V.
(4)小聰同學(xué)繼續(xù)移動滑片P,記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成圖丙所示的I一U關(guān)系圖象,根據(jù)圖象信息,可計算出小燈泡的額定功率是0.5W.還可以知道燈泡的電阻是變化的,這是因為導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化而變化,這種現(xiàn)象在生活中也有體現(xiàn),例如家里的白熾燈在剛開燈的瞬間,燈絲容易燒斷(選填“容易”或“不容易”).
(5)空閑之余,小川換用另一個未知電壓的新電源又做了幾次實驗,將小燈泡換成不同的電阻,保持滑動變阻器的滑片在某一個位置不變,得到了如表中的數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù)后有了新的發(fā)現(xiàn):可將電流表改成直接讀出電阻值的歐姆表,請你幫他刻出0.10A處標為50Ω.
次數(shù)12345
電阻R/Ω510152050
電流I/A0.400.300.240.200.10

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

6.在探究“電流與電阻的關(guān)系”的過程中.
(1)連接電路時,開關(guān)應(yīng)處于斷路(選填“斷開”或“閉合”)狀態(tài).
(2)小明按圖甲連好電路后,閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),其原因可能是B(只填序號).
A.R短路    B.R斷路
(3)排除故障后,小明將5Ω的電阻接入電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)為1.5V,電流表示數(shù)(如圖乙所示)為0.3A.

(4)小明再分別換接10Ω、15Ω的電阻,重復(fù)實驗,得到表一中另兩組數(shù)據(jù).分析表一數(shù)據(jù),可得出結(jié)論:保持電壓不變,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比.
表一
電阻R/Ω51015
電流I/A0.150.10
表二
電阻R/Ω51015
電流I/A0.30.20.15
(5)小麗在做此實驗時,每次只更換電阻,測得相應(yīng)的電流值,如表二所示,根據(jù)表中數(shù)據(jù),她無法得到與小明相同的結(jié)論,其原因是沒有控制定值電阻兩端電壓保持不變.

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科目:初中物理 來源: 題型:計算題

16.工人師傅為了測量鍋爐內(nèi)溫度,他將質(zhì)量1000g的鐵釘放在鍋爐內(nèi),一段時間后,取出來迅速放到質(zhì)量為5kg 20℃的冷水中,達到熱平衡兩者共同溫度為50℃,忽略熱量損失,求:(鐵的比熱容為0.46×103J/(kg•℃)
(1)水吸收的熱量.
(2)鍋爐內(nèi)的溫度約為多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

3.熱機是利用內(nèi)能做功的機器,某單缸四沖程內(nèi)燃機飛輪轉(zhuǎn)速為1200r/min,該內(nèi)燃機每秒鐘對外做功的次數(shù)為10次.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

20.下列說法,不正確的是(  )
A.在國際單位制中,長度的基本單位是米/s
B.分度值即相鄰兩刻度線之間的長度
C.在物理學(xué)中,我們把物體位置的變化叫機械運動
D.在國際單位制中,時間的基本單位是秒

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科目:初中物理 來源: 題型:計算題

1.天然氣是一種清潔能源,現(xiàn)代社會城市居民很多使用天然氣作為燃料,若完全燃燒0.5m3的天然氣能使160kg的水從15℃升高到65℃.(q天然氣=8.4×107J/m3,C=4.2×103J/(kg•℃).試求:
(1)水吸收的熱量是多少?
(2)該裝置的效率是多少?

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同步練習(xí)冊答案