物理九年级下册 电功率章末练习卷(Word版 含解析)
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物理九年级下册电功率章末练习卷(Word版含解析)
一、初三物理电功率易错压轴题(难)
1.
()
U U U
P U I
R
-
==额额
额额额
在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源电压保持不变,待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)为了比较精确的测量小灯泡的电功率,电压表的量程应选0-____V;
(2)实验时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电压表有示数,电流表示数几乎为零,则故障可能是_____(选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”)接触不良;(3)排除故障后,移动滑动变阻器滑片,当电压表示数是2.5V,电流表示数如图所示,则小灯泡的额定功率是____W;
(4)测量结束后,应先______,再拆除导线,最后整理好器材;
(5)某实验小组在处理实验数据时,采用描点法,在坐标纸上作出了如图所示的I-U图象,请指出作图过程中存在的错误或不足之处是_______;
(6)某实验小组设计了如图所示的电路(还缺一根导线连接才完整),可以测量小灯泡的额定功率,其中R为定值电阻。请写出本实验主要测量步骤及所测物理量:
①电路连接完整后,开关S2断开,S1、S3闭合,调节滑动阻器滑片,使电压表示数为U额;
②_______,开关S3断开,S1、S2闭合,记录电压表的示数U2;
③小灯泡额定功率的表达式P额=______(用R、U额、U2表示)
【答案】3 灯泡与灯座 1.25 断开开关图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大
保持滑动变阻器滑片位置不变
()
U U U
R
2
额额
-
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]题中待测小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程应选0~3V。
(2)[2]实验时,小灯泡不亮,且电流表示数几乎为0,则电路中有断路现象,而电压表有示数,即电压表与电源是接通,则故障可能是灯泡与灯座接触不良。
(3)[3]由图示知,电流表的示数为0.5A,则小灯泡的电功率
P =UI =2.5V×0.5A=1.25W
(4)[4]测量结束后,应先断开开关,再拆除导线,最后整理好器材。
(5)[5]由描出的点知,所描的点不在一条直线上,所以作出的I -U 图象不应是直线,且坐标轴的横坐标的标度太大了,这样造成所描的点精确度稍低。
(6)[6][7]按题意可知,电路中通过S 2、S 3的通断来控制电压表所测量的电压,所以所缺的导线应连接在电压表的负接线柱与开关S 3的左接线柱之间,且电路是串联电路。
当开关S 2断开,S 1、S 2闭合时,电压表测小灯泡的电压,那么应调节滑片,让电压表的的示数为U 额。
然后保持滑片位置不变,这样才能保持小灯泡两端的电压为额定电压,断开S 3,闭合S 1、S 2,此时电压表测小灯泡和定值电阻R 的电压,则电阻R 两端的电压
U R =U 2-U 额
而整个过程中,电路的电流不变,通过小灯泡的电流
21R R U U U I I R R
-===额 则小灯泡的额定功率
2.(3)[4]小敏的观点是错误的,原因是小灯泡在不同电压下的电功率是不同的,所以不能取平均值减小误差。
小华用图1所示电路来测量小灯泡的电功率(部分器材的规格已标明)
(1)图1是小华正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。
请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处∶①____;②____。
(2)闭合开关进行实验,小华发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数始终为3V ,而电流表示数始终为零,已知仅导线发生故障,则图1中导线____(选填“①”、“②”或“③”)发生了____ (填写故障名称)
(3)小华进行了六次实验,记录实验数据并在U-I 图像中描点,得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图2所示,则根据记录的数据和图像可知∶
①小灯泡的额定功率为____W 。
②实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为____
A .5Ω 2A
B .10Ω 2A
C .20Ω 1A
D .30Ω 1A
(4)实验结束后,小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究,则他画出的U-I 图像应为图3中的虚线____(选填“①”、“②”或“③”),你选择的依据是____。
【答案】①开关未断开 ②滑动变阻器滑片未移至阻值最大端左端 ① 断路 ①0.75 ②D ① “小灯泡和滑动变阻器两端电压之和保持不变”或“小灯泡两端电压变化量和
滑动变阻器两端电压变化量始终相等”【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]连接电路时为了保护电路,开关应断开,滑动变阻器滑片要滑到阻值最大处,所以图中在器材操作上存在的两个不妥之处∶①开关未断开;②滑动变阻器滑片未移至最左端(阻值最大处)。
(2)[3][4]闭合开关进行实验,小华发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数始终为3V,而电流表示数始终为零,已知仅导线发生故障,则图1中导线①发生了断路。
(3)[5][6]根据记录的数据和图像可知∶①当小灯泡两端的电压为额定电压2.5V时,通过小灯泡的电流为0.3A,所以小灯泡的额定功率为
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
②当小灯泡两端的电压为0.5V时,电流为0.1A,所以此时滑动变阻器两端的电压为
U滑=U-U灯=3V-0.5V=2.5V
此时滑动变阻器的阻值为
R=
U
I
滑=
2.5V
0.1A
=25Ω
所以实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为D.30Ω 1A。
3.
22
15
15
11
:::5:1
525
U U
P P
R R
===
ΩΩ
滑滑小青在测量小灯泡的额定功率实验中。
选用的小灯泡标有2.5V字样。
(1)如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整(______);
(2)连接好电路后闭合开关,小青发现小灯泡没有发光,但电压表有示数,接下来应进行的操作是______ (选填标号);
A.更换小灯泡 B.检查开关是否闭合
C.移动滑动变阻器滑片 D.检查电压表是否断路
(3)实验时,电压表的示数如图乙所示。
则应将滑片向______(选填A或B)端移到某一位置,才能使小灯泡正常工作。
若正常工作时电流表示数为0.5 A,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)完成上述实验后,小青又设计了一种测额定功率的方案。
如图丙所示,R0是阻值已知的定值电阻。
请完成下列操作∶①连接好电路,闭合开关S。
将开关S1拨到触点______(选填A或B)。
移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1;②保持滑片的位置不动,再将开关S1拨到另一触点。
读出电压表的示数U2;③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率,则表达式P=______。
【答案】 C A 1.25W A 21
1
U U
U
R
-
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]电压表测量灯泡的电压,应与小灯泡并联,小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应接“-”,“+”接线柱。
连接电路如图所示:
(2)[2]小灯泡没有发光,但电压表有示数,说明电压表到电源电路是通路,灯泡不发光可能是灯泡两端实际电压远低于额定电压,所以接下来的操作是移动滑动变阻器滑片,在进一步判断。
故选C。
(3)[3]由图乙可知,此时灯泡的电压为1.9V,使小灯泡正常工作,应将滑动变阻器向A端调节。
[4]若正常工作时电流表示数为0.5A,则小灯泡的额定功率为
2.5V0.5A=1.25W
=
P UI⨯
=
(4)[5]由步骤①中“移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1”,可知改实验步骤实验目的使小灯泡在额定电压下工作,所以开关S1拨到触点A,移动滑片,使电压表示数为小灯泡的额定电压。
[6]用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率,则表达式为
4.21
1
=
U U
P UI U
R
-
=小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时,实验室提供了如下器材:电源(电压恒为8V),一个电流表,一个电压表,滑动变阻器
“20Ω 2A”,小灯泡(额定电压2.5V,额定功率小于1.2W),一个阻值已知的定值电阻R0,开关及导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,完成实验电路图乙的连接(要求:滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯变亮;连线不能交叉)(____________)
(2)正确连接电路后,闭合开关进行实验,记录的数据如下表所示。
当电压表示数为2.5V 时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为_____W。
实验次数物理量12345
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流/A0.240.320.380.44
电功率/W
(3)分析表中数据可得出结论:小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而____(选填“增大”、“不变”或“减小”),小灯泡的实际功率由______(选填“额定功率”、“额定电压”或“实际电压”)决定。
(4)完成实验后,利用上述器材,小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图所示的电路,所用电压表量程为“0~15V”,请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后,闭合开关S,将开关S1拨至“1”,调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为______V ;
②滑动变阻器滑片不动,再将开关S1,拨至“2”读出电压表示数为U0;
③小灯泡的额定功率P额=______(用U额、U0、R0表示)。
若步骤②中,在将开关S1拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出的小灯泡额定功率比真实值_____(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】如图,正确连线,滑动变阻器接线柱接正确1分
1.05 增大实际电压 5.5 0
U
U
R
⋅
额偏小
【解析】
【分析】
(1)根据图甲电路连接实物图,根据灯泡正常发光电流确定电流表量程;
(2)由图丙读出灯泡正常发光时的电流,由P=UI计算额定功率;
(3)根据表中数据分析灯泡功率与电压的关系;
(4)要测量小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压等于其额定电压,根据串联电路电压规律可得出电压表的示数;滑片不动,再将开关S1拨至“2”,求出此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流,根据P额=U额I额求出小灯泡的额定功率;由串联电路特点和欧姆定律分析解答测量的中的差异。
【详解】
(1)[1]由电路图知,电流表、灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联,由P=UI可得灯泡正常发光电流约为
1.2W
0.48A
2.5V
P
I
U
===
所以电流表选择0~0.6A量程,由此连接实物如图所示:
(2)[2]当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,电流表使用0~0.6A量程,分度值0.02A,此时通过的电流为0.42A,所以灯泡的额定功率
2.5V0.42A 1.05W
P UI
==⨯=
(3)[3][4]由表中数据知,小灯泡工作时,灯泡两端实际电压越大,通过它的电流也越大,由P=UI知灯泡的实际功率越大,即灯泡消耗的电功率随电压的增大而增大。
(4)用如图丁所示的电路测量小灯泡额定功率,所用电压表量程为0∼15V,要测量该小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压等于其额定电压2.5V,
①[5]闭合开关S,将开关S1拨至“1”,小灯泡、R0和滑动变阻器串联,电压表测R0和滑动变阻器两端的总电压,调节滑动变阻器的滑片,当灯泡正常发光时,电压表的示数
U V=U−U额=8V−2.5V=5.5V
②
[6]滑片不动,再将开关S 1拨至“2”,电压表测R 0两端的电压U 0,此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流
00
U I R =
额 ③则小灯泡的额定功率 00U P U I U R ==⋅
额额额额
5.P 额=U 0I 额=R 0(I −I 额)I 额小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计并接了如图甲所示的实物电路.
(1)为了保护电路,闭合开关S 1前,应将滑片P 移到动变阻器的_____(“A”或“B”)端.
(2)闭合开关S 1,将单刀双掷开关S 2扳向“1”,调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I 1,如图乙所示,I 1=_____A ;
(3)将开关S 2扳向“2”,保待滑动变阻器的阻值不变,调节滑动变阻箱的阻值R ,使电流表的示数仍为I 1,此时R =5Ω;则步骤(2)中小灯泡的电阻R 1=_____Ω,测量小灯泡电阻的方法是_____(选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(4)步骤(2)小灯泡的实际功率P 1=_____W ;
(5)若小灯泡的额定电流为I 0=2I 1,以下关于灯泡额定功率P 0与实际功率P 1的数值关系,你认为最有可能的是_____.
A .P 0=2P 1
B .P 0=3P 1
C .P 0=4P 1
D .P 0=5P 1
【答案】B 0.2 5 等效替代法 0.2 D
【解析】
【分析】
(1)为了保护电路,闭合开关S 2前,应将滑片P 移到动变阻器的阻值最大处; (2)根据电流表选用的小量定分度值读数;
(3)根据等效替代法求电阻大小;
(4)根据P 1=I 12R L 求小灯泡的实际功率;
(5)由于灯泡的阻值不是定值,会随温度的升高而变大,所以,根据P =I 2R 分析额定功率P 0的变化.
【详解】
(1)为了保护电路,闭合开关S 1前,应将滑片P 移到动变阻器的阻值最大处的B
端.(
2
)闭合开关S 1,将单刀双掷开关S 2扳向“1”,调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I 1,如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A ,I 1=0.2A ;(3)将开关S 2扳向“2”,保待滑动变阻器的阻值不变,调节滑动变阻箱的阻值R ,使电流表的示数仍为I 1,此时R =5Ω;则步骤(2)中小灯泡的电阻R 1=5Ω,测量小灯泡电阻的方法是等效替代法;
(4)步骤(2)小灯泡的实际功率P 1=I 12R L =(0.2A )2×5Ω=0.2W ;
6.(3)先断开开关S 2、闭合开关S 、S 1,调节滑动变阻器,使电流表的示数为0U R 额
;再
保持变阻器滑片的位置不变,只断开开关S 1、闭合其它开关,读出电流表示数为I ,此时电流表测灯泡与定值电阻并联的总电流,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律得到通过灯泡的额定电流为:I -0U R 额
;灯泡额定功率的表达式为:P 额=U 额(I -0U R 额)。
在“测量小灯泡的功率”实验中,小
灯泡的额定电压为2.5V
(1)按照图甲正确连好电路,闭合开关,小灯泡不亮,两表指针均有偏转,造成该现象的原因不可能的是____
A 小灯泡断路
B 小灯泡两端电压太小
C 滑动变阻器阻值太大
D 电源电压太小
(2)移动滑片,当电压表的示数为____V 时,小灯泡正常工作,读出此时电流表的示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为____W
(3)根据实验测得的数据画出小灯泡I -U 关系图像如图乙(坐标轴上的数值已被擦除),分析图像可知,当小灯泡两端电压减小时,小灯泡的电阻___ (增大/减小/不变)
(4)当小灯泡两端电压为2V 时,其实际功率在以下哪个范围内:_____
A .P 实≤0.48W
B .0.48W <P 实<0.6W
C .0.6W ≤P 实<0.75W
D .P 实≥0.75W
【答案】A 2.5 0.75 减小 B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)按照图甲正确连好电路,闭合开关,小灯泡不亮,两表指针均有偏转,说明电路处于通路状态,不存在断路现象,实质上是小灯泡两端电压较小,有可能是因为电源电压太小或滑动变阻器阻值太大分压较多造成的,所以该现象的原因不可能的是选项A.
(2)因为小灯泡额定电压为2.5V,电压表测量小灯泡两端电压,所以移动滑片,当电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常工作,读出此时电流表的示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
(3)根据
U
I
R
=,结合I-U关系图像可知,当小灯泡两端电压减小时,通过小灯泡的电流减
小的越来越快,即1
R
越来越大,所以电阻减小;
(4)小灯泡额定工作时的电阻为:
2.5V
=
0.3A
R
额
,假设小灯泡的电阻不随外界环境变化而
改变,那么当小灯泡两端电压为2V时,根据欧姆定律可列:
2V 2.5V
=
0.3A
U
R
I I
==,解:
I=0.24A;但根据第(3)问中得出的结论可知,电阻随着电压减小而减小的越来越快,所以实际上此时灯泡的电阻小于额定工作时的电阻,即此时实际电流应大于0.24A,故此时小灯泡的电功率P实>2V×0.24A,所以其实际功率一定大于0.48W;
又因为随着电压减小,电流也减小,当小灯泡两端电压为2.5V时,电流为0.3A,所以当电压为2V时,I<0.3A,所以此时小灯泡的P实<2V×0.3A,即小于0.6W;
7.重点是测量小灯泡电功率的实验,难点是缺少电流表时的实验方案设计,结合已知电阻设计串联电路,根据两次电压表的示数差可知定值电阻的电压,再结合定值电阻求电流,进而测出功率.海右中学到产品质量监督部门参加社会实践活动.碰到技术员正在处理一批假冒的“名牌”小灯泡.小明被安排用右图所示的器材检测这些小灯泡的质量是否合格.小明一看.检测器材跟平时在学校做实验用的器材差不多;再看那些小灯泡.做工明显粗糙.尽管标注的有点模糊.但依稀还能辨认出“2.5V 0.3A” 字样.
(1)答题纸上已画出了小明连接检测小灯泡的实物电路的一部分.请用笔画线代替导线在答题纸上帮小明完成该实物电路的连接.
(2)小明连接好检测电路后,对其中一只小灯泡进行检测.得到了右表中的检测数据.由
这些数据可以看出:小灯泡在标注电压下工作时.通过它的实际电流比标注电流要_ ___.电压0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.7
电流/A0.220.250.280.300.32
亮度微亮→ 较亮→ 亮→ 很亮烧坏
(3)如果小灯泡生产厂家制作灯丝的原材料质量是合格的.则造成这一问题的根本原因
是 .
【答案】(1)
(2)大;
(3)小灯泡电阻随温度的变化而变化.
【解析】
试题分析:(1)灯泡上“2.5V 0.3A” 字样,所以电压表选择“0-3V”的量程,电流表选择“0-0.6A”的量程,电压表与灯泡并联,电流表与灯泡串联,滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路,如图:
(2)灯泡上“2.5V 0.3A” 字样,表示额定电压为2.5V,灯泡正常发光时的电流为0.3A,而从表中数据可知小灯泡在额定电压下2.5V工作时,通过灯泡的电流为0.32A, 通过它的实际电流比标注电流要大;
(3)由于灯丝的电阻不是固定不变的,小灯泡电阻随温度的变化而变化,所以会出现通过它的实际电流比标注电流要大这种情况.
【考点定位】伏安法测小灯泡的电阻
8.本题测定小灯泡的电功率,考查电路的连接及注意事项、操作过程及额定功率的计算,同时也考查了测电阻实验中故障分析,对器材要求及设计实验方案的能力及等效替代法的运用.如图是“测量小灯泡额定功率”的实验,其中灯泡的额定电压为 3.8V,电源电压未知,请你将实验过程补充完整.
(1)如图甲是实验电路,请你用笔画线代替导线将电路补充完整,并使滑动变阻器连入电路的阻值最大(导线不允许交叉).
(2)实验过程中的某时刻,电压表的示数如图乙所示,为了测量灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向(选填“左”或“右”)端滑动.灯泡正常发光时电流表的示数如图丙为 A,则灯泡的额定功率为W.
(3)为了考察同学们的能力,老师拿来了一个已知额定电流为0.2A,但额定电压未知的小灯泡,一个已知阻值为R的电阻和两个开关S1、S2,利用上面的部分器材为同学们设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率,请你将下列实验步骤补充完整;
①(填开关S、S1、S2的通断情况),调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为;
②闭合开关S、S2,断开S1,(选填“适当调节滑动变阻器的滑片”“保持滑动变阻器的滑片不动”),读出电压表的示数为U;
③灯泡额定功率的表达式为:P= .
【答案】(1)电路图如图所示;
(2)左;0.3;1.14;(3)①闭合开关S、S1;0.2R;②保持滑动变阻器的滑片不动;③0.2A×(U﹣0.2R)
【解析】
试题分析:(1)灯泡额定电压为3.8V,电压表选0~15V量程,把滑动变阻器串联接入电路,电压表并联在灯泡两端,实物电路图如图所示:
(2)电压表量程为0~15V,由图乙所示电压表可知,其分度值为0.5V,所示为2.5V,小于灯泡额定电压3.8V,为了测量灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向左端滑动.由图丙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所示为:0.3A,灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.3A=1.14W.
(3)①闭合开关S、S1,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为 0.2R;
②闭合开关S、S2,断开S1,保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表的示数为U;
③灯泡额定功率的表达式为:P=0.2A×(U﹣0.2R).
9.【考点定位】测定小灯泡的电功率如图所示是探究小组在科技节上设计的保温箱的简易图,图中L 是温度传感器,电阻不计,作用相当于一个开关,当温度高于某一设定值时,传感器发出信号,电源断开,停止加热;当温度低于某一设定值时,传感器发出信号,接通电源加热,从而使箱内的温度保持在一定范围内.将温度传感器L和一段阻值为32Ω的电热丝接入电源电压恒为24V的电路中(假设电热丝阻值不随温度变化).
(1)保温箱的外壳要选用的材料是_____(选填“热的不良导体”或“热的良导体”);(2)电路工作时,通过电热丝的电流是_____A;电热丝工作1min消耗电能_____J;(3)为了保证某种菌种的培养,保温箱的发热功率需调整为12W,在不改变电源电压和原电热丝的情况下,应在箱内_____(选填“串”或“并”)联一段阻值为_____Ω的电热丝.【答案】热的不良导体 0.75 1080 串 16
【解析】
试题分析:(1)保温箱是为了不让热量传出来,所以外壳要用热的不良导体来做;(2)由题意可知,电路工作时,通过电热丝的电流为I=U/R=24V/32Ω=0.75A;电热丝工作lmin 消耗电能W=UIt=24V×0.75A×60s=1080J;(3)调整前电热丝的发热功率为P=I2R=18W,调整为12W时,需要增大总电阻,所以应串联一个电阻,当电功率为12W时,总电阻为R总=(24V)2/12W=48Ω,故串联的电阻为48Ω-32Ω=16Ω.
10.考点:欧姆定律;电功率在学习电学时,小夏利用如图丁所示的电路图,做了不少实验,其中电阻R可选用阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻。
电阻R/Ω102030
电流I/A0.30.20.15
(1)在做“探究电流与电阻的关系”的实验时,小夏先把10Ω的电阻连入电路,闭合开关,把电流表的读数填在表格中,然后把10Ω电阻分别换成20Ω、30Ω电阻,将相应的电流值记录到表格中。
小夏的错误做法是_____
(2)在做“伏安法”测电阻的实验时,小夏根据电路图连接的电路如图甲所示,图中尚有一根导线未连接,请用笔画线代替导线完成电路连接,要求滑动变阻器连入电路中的阻值最大。
(3)实验中小夏测得的结果如下表。
由此可以判断,小夏同学选用的定值电阻的阻值为_____Ω。
实验序号电压表示数/V电流表示数/A
1 1.50.16
2 2.50.25
3 3.50.34
(4)在做“测量小灯泡额定功率”的实验时,小夏用额定电压为“3V”的小灯泡代替电路图中的电阻R,连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则电流表的读数是_____A,小灯泡的额定功率为_____W。
【答案】没有控制定值电阻R两端的电压不变10
0.240.72
【解析】
试题分析:(1)探究电流与电阻的关系时,应控制电阻两端的电压不变,小夏在实验中,把10Ω电阻分别换成20Ω、30Ω电阻后,没有调节滑动变阻器,使电阻两端的电压不变,
所以小夏的错误做法是没有控制定值电阻两端电压不变;
(2)滑动变阻器接入电路后,使用的是接导线的下接线柱与滑片之间的电阻丝,所以应将右边的下接线柱接入电路,如图
由可得三次所测电阻的阻值为:9.38Ω、10Ω、10.29Ω所以小夏同学选用的定值电
阻的阻值为;
(3)由图中电流表可知:电流表使用的是0-0.6A的量程,分度值为0.02A,所以电流表的示数为0.24A;由题意知灯泡的额定电压为3V,小灯泡正常发光时的电流0.24A,小灯泡的额定功率P=UI=3V×0.24A=0.72A
【考点定位】探究电流与电阻的关系,伏安法测电阻,伏安法测小灯泡的电功率。