(1)请用笔画线代替导线将图中的实物连接成符合实验要求的实验电路,导线不能交叉;
(2)连接好电路后,闭合开关前,应如何操作:;
(3)正确连接好电路并闭合开关后,小明发现小灯泡不亮,电流表和电压表示数都不为零,原因可能是;为验证猜想,接下来的操作是;
(4)小明继续正确操作实验,测量数据如表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
发光情况 | 不亮 | 较暗 | 较亮 | 亮 | 明亮 | 特别亮 |
电压U/V | 1 | 1.3 | 2.5 | 3.0 | 3.8 | 4.5 |
电流I/A | 0.14 | 0.16 | 0.22 | 0.24 | 0.26 | 0.3 |
分析实验数据可知:小灯泡的额定电功率为W:通过计算发现灯泡两端电压与通过它的电流之比不是定值,原因是:;
【拓展】小红分析小明的电路设计以及所记录的数据认为小明实验中所记数据误差较大。为了能够准确测出此小灯泡的额定功率,小红将原电路在不增减实验器材的基础上只改动了电压表的量程,在接下来的实验操作中需要注意的问题是:。
实验序号 | 电压U/V | 电流I/A | 灯泡的亮度 | 电功率P/W |
1 | 0.5 | 0.20 | 不亮 | 0.10 |
2 | 1.0 | 0.24 | 暗 | 0.24 |
3 | 2.0 | 0.32 | 较暗 | 0.64 |
4 | 2.5 | 0.36 | 正常亮 | 0.90 |
5 | 3.0 | 0.38 | 很亮 | 1.14 |
分析实验数据可知:①小灯泡L正常发光时的电阻约为 Ω(结果保留一位小数);
②第1次实验中,小灯泡L不亮的原因可能是。
③通过小灯泡L的电流与其两端的电压不成正比,其原因可能是。
(1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将缺少的一根导线接好;
(2)电路正确连接后,闭合开关发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来首先进行的操作是(填选项);
A.检查滑动变阻器是否断路 B.移动滑动变阻器的滑片
C.检查小灯泡是否断路 D.检查开关是否接触良好
(3)实验中,当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻为Ω;
(4)某同学设计的实验表格如表:如果该实验电源用干电池,至少需要 节干电池。正确完成实验后,可以得出的结论是 ;
电压/V | 0.8U额 | U额 | 1.2U额 |
电流/A | |||
电功率/W | |||
小灯泡的亮度 |
(5)某同学设计了如图下所示的三种电路图,用来测量另一个小灯泡的额定功率(额定电压已知),其中R0为10 Ω的定值电阻,S2为单刀双掷开关,则下列测量方案不可行的是(填字母)。
A. B.
C.
(1)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P置于(选填“左”或“右”)端;
(2)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不发光,电流表无示数,电压表示数接近于电源电压。出现这种现象的原因是;
(3)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示。由此可知,此时通过小灯泡的电流为A;小灯泡的额定功率为W;
(4)调节电流至额定电流的一半,则此时小灯泡的实际电压 , 实际功率
(以上两空选填“>”“<”或“=”);
(5)此实验除了可以测出小灯泡额定功率,还可以测出小灯泡正常工作时的电阻是Ω。(结果保留整数)
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压 | 1 | 1.4 | 2 | 2.2 | 3 |
电流 | 0.1 | 0.14 | 0.2 | 0.22 | 0.3 |
(1)连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于最端;
(2)小明利用此电路探究“电流与电压的关系”。保持电阻不变,闭合开关,将滑片P从滑动变阻器的一端移到另一端的过程中,收集的实验数据填入上表中。分析表中数据可知:小明使用的滑动变阻器的最大阻值为
;
(3)小明利用此电路探究“电流与电阻的关系”。通过实验测得多组数据,根据这些数据绘制了如图乙所示的电流I随电阻R变化的关系图象,由图象分析可知:
①实验中,电阻两端的电压保持不变;
②在电压一定时,电流与电阻成(选填“正比”或“反比”);
(4)将定值电阻换成标有“
”字样的小灯泡,连接好电路后闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表有示数,电流表无示数。进一步检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好,电路可能的故障是(假设电路只有一处故障);
(5)排除故障后,闭合开关,当滑片P滑到某位置时,电压表的示数如图丙所示,为了测量小灯泡的额定电功率,应将滑动变阻器的滑片P向(选填“左”或“右”)端滑动。灯泡正常发光时电流表的示数如图丁所示,则小灯泡的额定功率为W;
(6)完成上述实验后,小明总结如下:用“伏安法”进行的以下几个实验中,需要多次测量求平均值的是(只填序号)。
A.测量定值电阻的电阻值 B.测量小灯泡的电阻值 C.测量小灯泡的电功率
(1)请画出小华同学调整后的实验电路图。(用2B铅笔在答题纸的相应位置作图)
(2)小华将所记录的电压表和电流表的示数相乘,得到的电功率为0.75瓦。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率。(需写出计算过程)
(1)在连接电路时,则应该选择变阻器连入电路,才能保证实验的顺利进行。开始实验,在调节滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视的示数,直至灯泡正常发光;
(2)小红按照电路图甲在连接电路时,闭合开关之后,发现电压表、电流表均有示数,但小灯泡不亮,经检查,电路连接无误,各元件完好,那么可能的原因是;
(3)小强按图甲连接好电路,测量时发现闭合开关后,无论怎样移动滑片P,灯都不亮,电流表示数始终为0,电压表示数约为 , 则电路中出现的故障可能是:;
(4)小聪在测量过程中发现电压表的量程坏了,但他仍想用现有的器材
电源电压
测出灯泡的额定功率
额定电压为
, 请你帮助小聪把图乙的实物电路连接完整。连接好电路后,闭合开关,移动滑片到某一位置,电压表示数为
, 要测量小灯泡的额定功率,应该将滑动变阻器的滑片向移动,当电压表的示数为
时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,可得出小灯泡的额定功率为
;
(5)小亮的电压表损坏了,老师告诉他已经没有电压表可换,而给了他一个已知阻值为的定值电阻和单刀双掷开关,小亮重新设计了如图丁所示的电路,在不改变该电路连接的情况下,也能正确测出小灯泡的额定功率;(额定电压用
表示)
实验步骤:
①按图丁所示的电路进行连接;
②开关拨到位置
, 移动滑片P,使电流表示数为;
③开关拨到位置
, 滑片P位置不动,读出电流表示数
, 灯泡额定功率的表达式:
(请你用所测的物理量I和已知的
和
来表示)