《单安法测量灯泡电功率》单安法测量灯泡电功率 - 人教版中考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《单安法测量灯泡电功率》单安法测量灯泡电功率

1填空题

小阳利用已有的实验器材,为了测定标有“2.5V”字样小灯泡的额定功率,设计了如图甲所示的电路图,其中定值电阻R_0的阻值为5Ω.



正确连接好电路后,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,使电流表A$_1$示数为A时,小灯泡正常发光.此时电流表A$_2$的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为W(保留两位小数).

填空题答案仅供参考

题目答案

0.50.75

答案解析

分析:

由题意知,小灯泡的额定电压U=2.5V,电阻R_0=5Ω与灯泡并联,它们的电压相等,由I=$\frac {U_R}{R}$=$\frac {U}{R}$可求出灯泡正常灯泡正常发光时电流表A$_1$的示数I$_1$;由电路图知:电流表A$_2$的量程是3A,由图可读出电流表A$_2$的示数I$_2$,根据并联电路的特点求出流过灯泡的电流I_L=I$_2$-I$_1$,由P=UI$_2$,求出灯泡功率.

解答:

解:闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,使电流表A$_1$示数为I$_1$=0.5A时,小灯泡正常发光,此时并联电路电压U=I$_1$R_0=0.5A×5=2.5V.由图知电流表A$_2$的示数I$_2$=0.8A,流过灯泡的电流I_L=I$_2$-I$_1$=0.8A-0.5A=0.3A,灯泡功率P=UI$_2$=2.5V0.3A=0.75W.

故答案为:0.5;0.75.

点评:

连接实物图时应注意:1、电压表、电流表的正负极不要接反.2、注意电压表、电流表的量程不要接错.3、滑动变阻器的分压与限流接法,滑片移动时阻值的变化应符合题意要求.4、作图要美观,连线不要交叉.

2单选题

某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率.已知小灯泡L的额定电压为2.5V,定值电阻R_0的阻值为20Ω,电源电压U保持不变.根据图甲中的电路图,图乙中的实验电路连接正确的是(      )

A
B
C
D

题目答案

B

答案解析

分析:

由电路图连实物图,此电路是并联的.从电源正极开始,按照电流方向,先连其中一条支路,找到分点与合点,从分点开始连接另一条支路到合点,滑动变阻器在电路图和实物图中接入电路的部分要对应.

解答:

解:从电源正极开始,按照电流方向依次连接电流表、滑动变阻器、R_0、触点“1”、S,到电源负极,补全电路,滑动变阻器接右半段,接右下端接线柱.

分点在滑动变阻器和R_0之间任意接线柱,合点在S点.

从分点开始,经灯泡、触点“2”到S点,如图.



A、D选项,灯泡和电阻串联,或者断路,错误;

C选项,灯泡和滑动变阻器并联,或者断路,错误.

故选B

点评:

本题通过开关触点的变化、滑片移动,使电路处于不同状态,给人的感觉很乱,因此一定要弄清有几个过程.

3单选题

在测定标有“3.8V”小灯泡(阻值约为10Ω)额定功率的实验中,所给的器材如下:

学生电源(有3、6、9V三档)、电阻R$_1$=5Ω、两块电流表(0-0.6-3A)、两只滑动变阻器(A、“5Ω 2A”,B、“10Ω 1A”).正确连接电路图后,请选择合适的选项完成以下实验.



(2)在这个实验中,你将选用学生电源的{_ _}V档,选择{_ _}滑动变阻器.

(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片要置于{_ _}端.调节变阻器,灯泡正常发光时的电流表A$_1$的示数如图丙,则小灯泡的额定功率是{_ _}W.

A
3;A;B;1.52
B
3;A;A;1.52
C
6;A;B;1.52
D
6;A;A;1.52

题目答案

D

答案解析

分析:

由电压和电阻分别计算两个支路的电流,得到干路电流来确定滑动变阻器规格的选择.

灯泡的额定电压为3.8V,电源电压要高于3.8V,

如果电源电压为9V,当灯泡正常工作时,滑动变阻器两端电压为9V-3.8V=5.2V,滑动变阻器在电路中最小电阻几乎等于最大电阻,不容易完成实验,排除9V,选6V为电源电压.

闭合开关前,滑片处于最大阻值处.

电流表读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数.

知道电压和电流,根据P=UI计算功率.

解答:

灯泡正常工作时,电流约为:I_L=$\frac {U_L}{R_L}$=$\frac {3.8V}{10Ω}$=0.38A,

此时R$_1$电流为I$_1$=0.76A,

干路电流I=I_L=I$_1$=0.38A+0.76A=1.14A.

滑动变阻器B“10Ω 1A”允许通过的最大电流太小不合格,

选择“5Ω 2A”的滑动变阻器A.

灯泡额定电压为3.8V,电源电压要大于3.8V,排除3V电源.

如果选择9V为电源电压,灯泡正常工作时,滑动变阻器电压为U'=U_总-U_L=9V-3.8V=5.2V,

滑动变阻器电阻最小值为:R'=$\frac {U}{I}$=$\frac {5.2V}{1.14A}$=4.56Ω,

与滑动变阻器最大阻值相差太小,实验不易操作,排除9V.

如果选择6V为电源电压,灯泡正常工作时,滑动变阻器电压为U''=U_总′-U_L=6V-3.8V=2.2V,

滑动变阻器电阻最小值为:R''=$\frac {U}{I}$=$\frac {2.2V}{1.14A}$=1.93Ω,

与滑动变阻器最大阻值相差较多,实验容易操作.

所以,选择6V的电源.

滑动变阻器接入右半段,滑片处于A端,滑动变阻器连入电路电阻最大.

灯泡工作电流约为0.38A,电流表A$_1$选择0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.4A,

P=U_LI_L=3.8V×0.4A=1.52W.

故答案为:D.

点评:

本题是一道比较难的实验题.难点如下:电流表的读数是通过电压和电阻计算电流,确定电流表量程再读数.滑动变阻器规格的选择是通过电路需要的电阻和电路最大电流来确定.

电源电压是通过假设排除方法来确定.

总之,本题每个题目的条件都不是很直接,而是通过计算来获得的.