上海大同中学物理电功率专题练习(解析版)

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【物理】上海市初中物理电功率专项检测试题(含答案解析)

【物理】上海市初中物理电功率专项检测试题(含答案解析)

【物理】上海市初中物理电功率专项检测试题(含答案解析)一、选择题1.如图所示,两个透明容器中密闭着等量的空气,A、B两U形管内的液面相平,电阻丝的电阻R1=R2=R3。

小明用图示装置进行实验,探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关。

下列说法正确的是()A. 此实验在探究电热Q与电阻R是否有关B. 通过R1的电流和通过R2的电流大小相等C. 电阻R1两端的电压和R2两端的电压相等D. 通电后,A管的液面将会比B管的液面高【答案】 D【解析】【解答】由图知,R2与R3并联后再与R1串联,R1处于干路上,根据并联电路的电流特点知,通过R1的电流大于通过R2的电流,而R1=R2,可见,该实验探究的是电热Q与电流是否有关,A、B均错误;又根据U=IR知,R1两端的电压大于R2两端的电压,C 不符合题意;通电后,由于置于密闭空气中的电阻丝R1=R2,而通过R1的电流大于通过R2的电流,由Q=I2Rt知,左容器中空气吸热较多,内能增大较多,温度较高,所以A管的液面将会比B管的液面高,D符合题意。

故答案为:D【分析】探究热量与电流及电阻的关系,要求能正确分析电路,掌握串并联电路的特点,并灵活应用焦耳定律根据控制变量法(通过电阻的电流不同,比较相同通电时间内两支温度计示数变化情况,可探究电流产生的热量与电流是否有关)及转换法(探究影响电热的因素时,通过液体吸热的多少反应电阻丝产生的热量)分析解答.2.有两只灯泡L1、L2,分别标有“220V(100W”和“220V(40W”的字样。

若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是()A. 两灯正常发光时,L1的电阻较大B. 两灯并联接入220V的电路,L1、L2消耗功率之比是2:5C. 两灯串联接入220V的电路,L1消耗的功率小于25WD. 两灯串联接入220V的电路,两灯泡消耗总功率大于40W小于100W【答案】 C【解析】【解答】解:(1)由P=UI= 可得,两灯泡正常发光时的电阻分别为:则R1<R2,即L1的电阻较小,A不符合题意;(2)两灯并联接入220V的电路,它们两端的电压等于220V,均能正常发光,则L1、L2消耗功率之比P1:P2=100W:40W=5:2,B 不符合题意;(3)两灯串联接入220V的电路时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流,消耗的功率,C符合题意;两灯泡消耗总功率,D不符合题意。

2019-2020学年上海市黄浦区大同初级中学九年级(上)10月月考物理试卷(解析版)

2019-2020学年上海市黄浦区大同初级中学九年级(上)10月月考物理试卷(解析版)

2019-2020 学年上海市黄浦区大同初级中学九年级(上)10 月月考物理试卷一、单选题(本大题共10 小题,共20.0 分)1.如图所示 ,下列说法中正确的是 ( )A.锤头由于受到惯性继续向下运动就会紧紧地套在锤柄上B.做惯性实验时同体积的铁球比同体积的塑料球好C.用刷子刷冰面可减小摩擦从而增大冰壶的惯性D.安全气囊和安全带可防止被追尾而对人体造成的伤害【答案】 B【解析】解:A、锤头松动时 ,把锤柄的一端在水泥地上撞几下,即该过程中 ,锤头和锤柄都处于运动状态,当锤柄撞击到地面时运动停止,而锤头由于惯性仍保持运动状态,从而使锤头套紧,惯性不是力 ,不能说锤头受到惯性 ,故 A 错误.B、同体积的铁球比同体积的塑料球质量大,质量越大 ,惯性越大 ,因此做惯性实验时,同体积的铁球比同体积的塑料球好 ,故 B 正确;C、在冰壶前方“刷冰”,这样做的目的是在压力一定时,减小接触面的粗糙程度,从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦惯性与质量大小有关,与其他因素无关;因此不能减小惯性,故 C 错误;D、安全气囊和安全带,是为了防止追尾发生撞击时由于惯性对人体造成伤害,故 D 错误.故选 B.A、我们把物体保持原来运动状态不变的特性叫做惯性;B、惯性与质量大小有关,与其他因素无关;C、减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力、减小摩擦力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度、减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦.D、物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性.此题主要考查了几种生活中的惯性现象 ,惯性在生活中“无处不在” ,正确利用和防止惯性才能更好的为生产生活服务。

2. 如图所示是装满豆浆的密闭杯子,以下列两种不同的方式放在水平桌面上,若杯子上表面面积是下表面面积的 2 倍,则( )A. 甲对桌面产生的压强是乙对桌面产生压强的 2 倍B. 甲杯底受到的压强是乙杯底受到压强的 2 倍C.甲对桌面产生的压力比乙对桌面产生的压力大D.甲杯底受到的压力比乙杯底受到的压力大【答案】 A【解析】解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以 ,甲对桌面产生的压力等于乙对桌面产生的压力,故 C 错误;因杯子上表面面积是下表面面积的 2 倍 ,所以 ,由可知,两者对桌面压强之比:甲甲乙,乙乙甲即甲对桌面产生的压强是乙对桌面产生压强的 2 倍,故 A 正确、 B 错误;装满豆浆的密闭杯子 ,两种方式放置时液体的深度不变,由可知 ,甲乙豆浆对杯底的压强相等 ,由可知 ,甲杯底受到的压力比乙杯底受到的压力小,故 D 错误。

初中物理《电功率》练习题(附答案)

初中物理《电功率》练习题(附答案)

初中物理《电功率》练习题(附答案)1、电能【知识积累】(1)电能产生的过程,其实就是其他形式能量转化为电能的过程。

电源是提供电能的装置。

(2)电能消耗的过程,其实就是电能转化为其他形式能量的过程。

用电器是消耗电能的装置。

(3)国际单位:焦耳,简称焦,符号J。

(4)常用单位:千瓦时,用符号kW•h表示,俗称“度”。

(5)换算关系:1kW•h=3.6×106J【典型习题】【练习1】下列情况中,关于能的转化的说法中正确的是()A.人造卫星上的太阳能电池板展开工作时,把光能转化为电能B.电炉工作时,电能转化为化学能C.电池对外供电时,电能转化为化学能D.无轨电车运行时,电能转化为动能【练习2】1度=_________KW•h=_________J9×103J=_______KW•h=________度2、电能的计量【知识积累】(1)电能表的作用:测量用电器在一段时间内所消耗的电能。

(2)电能表上所标参数的含义:①“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用。

①“600revs/kW·h”指接在这个电能表上的用电器,每消耗1kW·h的电能,电能表上的转盘转过600转.①“10(20)A”指这个电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20A.电能表工作时的电流不能超过20A。

①“50~”指这个电能表在频率为50Hz的交流电路中使用.(3)电能表的计量单位:千瓦时(kW •h)(4)电能表的读数:电能表计数器上的数字最后一位应记作小数,前面的数字记作整数。

(5)用电能表测量电路消耗电能多少的方法:①消耗的电能可以通过电能表的计数器在一段时间内前后两次示数之差计算这段时间内所消耗电能的多少。

即:W=W 2—W 1②消耗的电能还可以通过转盘转过的转数(或指示灯闪烁的次数)间接计算出电路消耗的电能。

如参数为N revs/(kW •h )[N imp/(kW •h )]的电能表,转盘转过n 转(或闪烁n 次)消耗的电能为: 即:W=NnkW •h 【典型习题】【练习1】电业局为每一户居民安装了一个仪表,用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能,从而计算出该交多少电费。

(物理)物理电功率练习题含答案含解析

(物理)物理电功率练习题含答案含解析

(物理)物理电功率练习题含答案含解析一、电功率选择题1.如图所示,阻值为R的电阻丝,用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上.闭合开关后,在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是()A. B. C. D.【答案】 D【解析】【解答】因为串联电路中电阻等于各分电阻之和,并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以两电阻串联时电路中的总电阻最大,两电阻并联时电路中的总电阻最小,因为Q放=W=t,所以在相同的时间内放出的热量最多的是D选项.故选D.【分析】根据电阻的串并联比较各选项中电阻的大小,根据Q放=t得出它们在相同的时间内放出热量的关系.2.如图是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置.通电前,A、B 两个U型管内的液面相平,通电一定时间后,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,则()A. I1=I2, A管中的液面较低B. I1=I2, A管中的液面较高C. I1>I2, A管中的液面较低D. I1>I2, A管中的液面较高【答案】D【解析】【解答】解:由图可知,右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以I1>I2,故AB错误;由Q=I2Rt可知,通电时间相同时,I1>I2, R1=R2=5Ω,所以左侧电阻产生的热量较多,密闭空气吸收热量后,体积不变,压强变大,左侧容器内气体的压强与大气压的差值较大,A测玻璃管液面较高.故选D.【分析】由电路图分析电阻丝的连接方式,根据串并联电路的电流特点可知通过它们的电流关系,根据Q=I2Rt比较两电阻产生的热量关系,密闭空气吸收热量后,压强变大,U形管内两液面的差值变大,据此进行解答.3.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片向左移动时,下列判断正确的是()A. 电路总功率变小B. 电压表示数变大C. 电压表与电流表示数的比值不变D. 电流表示数变大【答案】 A【解析】【解答】解:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,B不符合题意;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R的电流不变,当滑动变阻器滑片向左移动时,接入电路中的电阻变大,由I=可知,通过滑动变阻器的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A的示数变小,D不符合题意;电压表的示数不变、电流表A的示数变小,则电压表与电流表示数的比值变大,C不符合题意;电源电压保持不变,干路电流变小,由P=UI可知,电路总功率变小,A符合题意。

中考物理电功率试题(有答案和解析)含解析

中考物理电功率试题(有答案和解析)含解析

中考物理电功率试题 ( 有答案和分析 ) 含分析一、电功率选择题1.如图的电路,电源电压保持不变,R 为定值电阻。

以下说法正确的选项是()A.开封闭合前,电压表和电流表均无示数B.开封闭合后,滑片 P 向右挪动的过程中,电压表的示数变小C.开封闭合后,滑片 P 向右挪动的过程中, R 的功率变大D.开封闭合后,滑片 P 向右挪动的过程中,电压表与电流表示数的比值变小【答案】 B【分析】【解答】解:(1)开封闭合前,电路处于开路状态,则电流表没有示数;但电压表的两个接线柱经过变阻器与电源的正负极相连通,此时电压表丈量电源电压,所以电压表有示数; A 不切合题意;(2)开封闭合后,定值电阻R与滑动变阻器串连,电流表 A 测电路中的电流,电压表测定值电阻R 两头的电压;滑片 P 向右挪动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,总电阻变大,由 I=可知,电路中的电流变小;依据 U=IR 可知,定值电阻R 两头的电压变小,即电压表的示数变小, B 切合题意;定值电阻两头的电压减小,电路中电流减小了,依据P=UI 知, R 的功率变小, C 不切合题意;由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值,所以,电压表与电流表示数的比值不变, D 不切合题意。

故答案为: B【剖析】联合电路图,理清元件的连结方式及电表的丈量对象,依据滑片的挪动可知接入电路中电阻的变化,依据欧姆定律、串连电路的特色即可分别判断;依据定值电阻两头的电压和电路的电流的变化,依据 P=UI 判断出 R 功率的变化;电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值 .2.以下图,电源电压恒定不变。

闭合开关后,滑动变阻器的滑片P 由 b 端移到某点 c 的过程中,电压表的示数由4V 变成 3V,电流表的示数由0.2A 变成 0.3A,由此可知()A. 电源电压为7VB. R1的阻值为20ΩC. 电路耗费的最小功率为 1.2WD. 滑片 P 在 b 端时, 10 秒内 R1产生的热量为 12J【答案】 C【分析】【解答】解:由电路图可知,R1与 R2串连,电压表测 R2两头的电压,电流表测电路中的电流。

上海大同中学物理内能专题练习(解析版)

上海大同中学物理内能专题练习(解析版)

上海大同中学物理内能专题练习(解析版)一、初三物理 内能 易错压轴题(难)1.在做“观察水的沸腾”实验时,甲、乙、丙三个实验小组的同学用相同规格、酒精灯火焰大小一样的实验器材,如图A 装置进行实验。

(1)图B 中,温度计的示数为________℃;(2)三组同学都根据自己的实验数据描绘了图象(如图C ),不计能量损耗,则三烧杯中的水的质量:m a ______m b ;m b ______m c 。

由图象还可以判断水面上方的气压________一个标准大气压(以上三空均选填“>”“=”或“<”);(3)水的比热容为4.2×103 J/(kg ·℃),质量为200 g 的水从30 ℃加热到80 ℃,水吸收的热量是________J 。

【答案】47 < > < 42000【解析】【分析】【详解】(1)[1]在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;“50”在“40”以上,说明温度高于0℃,为47℃。

(2)[2][3][4]由图2可以看出,a 、b 、c 的沸点相同,其中a 、b 初温相同,加热到沸腾所用的时间不同,则两条图线描绘的是“初温相同质量不同的水”的加热情况;初温相同,b 的加热时间比a 的长,故b 的质量大与a 的质量;a 、c 的温度随时间变化的图象是平行的,在相同时间内升高的温度相同,故a 的质量等于c 的质量,所以可得a cb m m m =<由图象还可以得出,此时水的沸点是98℃,由液体的沸点跟气压的关系可知,此时水面上方的气压小于一个标准大气压。

(3)[5]水吸收的热量为()34.210J/(kg C)0.2kg 80C-30C =42000J Q c m t =∆=⨯⋅︒⨯⨯︒︒2.小军利用如图所示装置和器材,探究不同物质的吸热能力。

时间0 1 3 4 5 6 7 8 9(min)温度909294969798989898(℃)(1)小军设计的电路中的R甲、R乙的阻值大小必须满足的条件是______;(2)只闭合开关S2,他首先观察了水的加热过程,测得数据如上表。

上海物理电功率单元测试卷(解析版)

上海物理电功率单元测试卷(解析版)

上海物理电功率单元测试卷(解析版)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.L 3V 0.2A 0.6WP U I '==⨯=额额小聪在“探究电流和电阻关系”的实验中,连接电路,如图甲所示.可用的定值电阻有5Ω、10Ω、l5Ω.(1)请你用笔划线代替导线,把图甲所示的电路补充完整,并且使滑动变阻器的滑片向右移动时连入电路中的阻值变大_____.(2)他把5Ω的电阻连入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,电路中的故障可能是_____(写出一种即可).故障排除后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,达到实验要求,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为_____A .(3)将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向_____(选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数为_____V 止,记录电流表的示数.(4)完成上述实验之后,小聪想测量一个小灯泡的额定功率,已知小灯泡的额定电压为U 额.他又找来一个阻值为R 0的定值电阻,设计了电路图丙.请补全实验步骤并写出表达式 ①只闭合开关S 和_____(选填“S 1”或“S 2”),移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为_____,此时小灯泡正常发光.②只闭合开关S 和_____(选填“S 1”或“S 2”),保持滑动变阻器滑片的位置不动,记下电流表的示数I .③小灯泡额定功率的表达式是P 额=_____.(用已知量和所测物理量符号表示)【答案】 电阻(或电压表)短路 0.4 右 2 S 2 vS 1 0I U U R -额额()【解析】【分析】【详解】 (1)要使滑片向右移动时连入电路中的阻值变大,故连接滑动变阻器的左下接线柱与电阻串联,如图:(2)他把5Ω的电阻连入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,说明电路为通路,电压表无示数,电路中的故障可能是电阻短路,或电压表短路;电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A ,电流为0.4A ;(3)由欧姆定律的变形公式,电压表示数:0.4A 5Ω2V V U IR ==⨯=,根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为2V ;(4)①只闭合开关S 和S 2,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为v ,此时小灯泡正常发光.②只闭合开关S 和S 1,保持滑动变阻器滑片的位置不动,记下电流表的示数I .③在①中,电流表测定值电阻的电流,根据欧姆定律的变形公式,U =IR ,定值电阻的电压为00U R U R ⨯=额额, 根据并联电路电压的规律,灯的电压为额定电压,灯正常发光;在②中,电流表测灯与定值电阻并联的总电流,根据并联电路电流的规律灯的额定电流为:U I I R =-额额, 可得,小灯泡额定功率的表达式是:2.P L =U L ′I ′=4.5V×0.3A =1.35W 。

上海大同中学物理电流和电路专题练习(解析版)

上海大同中学物理电流和电路专题练习(解析版)

上海大同中学物理电流和电路专题练习(解析版)一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.归纳式探究—.研究电磁感应现象中的感应电流:磁场的强弱用磁感应强度描述,用符号B表示,单位是特斯拉,符号是T.强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场.如图甲所示,电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路,R1和R2的阻值均为R0,导线的电阻不计,在线圈中半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示,图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0.则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0和时间t0的关系数据如下表:次数R0/Ωr/m B0/T T0/s I/A1100.1 1.00.15π×l0-22200.1 1.00.1 2.5π×l0-2 3200.2 1.00.110π×l0-2 4100.10.30.1 1.5π×l0-2 5200.10.10.050.5π×l0-2(1)I=_____k,其中k=________(填上数值和单位)(2)上述装置中,改变R0的大小,其他条件保持不变,则0至t1时间内通过R1的电流I 与R0的关系可以用图象中的图线____表示.【答案】200B rR t25A sT mπ⋅Ω⋅⨯c【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图像分析可得2EIR= (1)Et∆Φ=∆ (2)=?S B∆Φ∆ (3)120+2R R R R== (4)由1234联立得:2200022BB r rIt R t Rππ∆=⋅=⋅∆由于2π为定值,故200B rI kR t=[2]将第一组数据带入上式得:k=25A sT mπ⋅Ω⋅⨯(2)[3]若R0变,其他为定值,则22B rtπ均为定值,可看作'kIR=,此为反比例函数,故可用图线c表示.2.如图是一个模拟交通路口红绿灯工作的实验电路,请你用笔画线代替导线,只添加两根导线,实物电路图补充完整.要求:红灯亮时,黄灯和绿灯都不亮;当红灯灭时,黄灯和绿灯可以分别亮一盏.【答案】【解析】由题意知红灯亮时,黄灯和绿灯都不亮;当红灯灭时,黄灯和绿灯可以分别亮一盏.说明三盏灯互不影响,也就是说三盏灯是并联;结合实物图,S1是控制红灯和黄灯;S2控制绿灯和黄灯,故连接电路图如图.3.在真空中两个点电荷间存在相互作用力,探究其影响因素的实验数据如表:序号甲电荷的电荷量1/Cq乙电荷的电荷量2/Cq甲、乙两电荷之间的距离/mr甲乙两电荷之间的相互作用力/NF18110-⨯8210-⨯0.35210-⨯28110-⨯8110-⨯0.35110-⨯38310-⨯8210-⨯0.155410-⨯48310-⨯8210-⨯0.2513.510-⨯58210-⨯8110-⨯0.254.510-⨯6 8410-⨯ 8310-⨯ 0.3(1)分析表中数据可知,若要使两个点电荷之间的作用力增大,可以采用_____的方法。

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上海大同中学物理电功率专题练习(解析版)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.⑤小灯泡额定功率的表达式为:22221212•L I R P I R I R I I I ===-额额额额。

朵朵和同学们在做电学实验过程中:(1)朵朵和同学们经过讨论,依次完成了“探究电流与电压的关系”三次实验电路的设计,如图甲、乙、丙所示。

由图甲改进为图乙是为保证实验过程中_____这一因素不变;由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节使电阻R 两端的电压_____(选填“改变”或“保持不变”)。

(2)请用笔画线代替导线,帮助朵朵按电路图丙将图丁中实物电路连接完整__________ 。

(3)朵朵连完电路,闭合开关后,发现两只电表的指针总在晃动。

请分析造成这一现象的原因:电路存在_____。

(4)在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时,朵朵先将5Ω电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2V ,记下电流值;再将5Ω电阻换成10Ω电阻,她下一步操作是:将滑动变阻器的滑片向_____(选填“A”或“B”)端移动。

(5)朵朵和同学们完成上述探究活动后,想测量一只额定电压为2V 小灯泡的额定功率,但发现电压表被别的同学拿走了,于是她借助一个10Ω的电阻,设计了如图戊所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率。

具体操作如下:①只闭合开关S 1、S 2,调节滑动变阻器,使电流表的示数为_____A 时,小灯泡恰好正常发光;②只闭合开关S 1、S 3,保持滑动变阻器滑片的位置不变,读出电流表示数为I 。

③P 灯=_____(用已知量和测量值表示,数值要求带单位)。

【答案】 电阻 改变 接触不良 B 0.2 2V (I ﹣0.2A )【解析】(1)如图甲连接的是小灯泡,由于灯丝电阻随温度而变化,所以改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变;研究电流与电压的关系应保证电阻不变,改变电阻两端的电压,所以由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节使电阻R 两端的电压改变。

(2)如图电路大部分已经完成,只要将电压表的负接线柱连接到定值电阻的左端即可,如图:(3)闭合开关后,发现两只电表的指针总在晃动。

即电流和电压不稳定,应该是开关或滑动变阻器等元件存在接触不良的故障。

(4)在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时,朵朵先将5Ω电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2V ,记下电流值;再将5Ω电阻换成10Ω电阻,根据串联电路分压的规律,即电压与电阻成正比,那么定值电阻增大一倍时,滑动变阻器接入电路的电阻也应增大一倍,所以她下一步操作是:将滑动变阻器的滑片向B 端移动,即增大滑动变阻器接入电路的电阻,使电压表的示数不变。

(5)缺少电压表时,借助一个10Ω的电阻,利用如图戊所示的电路,测出了小灯泡的额定功率。

①只闭合开关S 1、S 2,调节滑动变阻器,使电流表的示数为0.2A 时,此时电阻两端的电压为:,因为灯与电阻是并联的,电压相等,所以小灯泡恰好正常发光;②只闭合开关S 1、S 3,保持滑动变阻器滑片的位置不变,即灯两端的电压是不变的,此时电流表测量的干路电流,读出电流表示数为I ; ③由第一步实验确定灯的额定电压,即;通过电阻的电流为0.2A ;由第二步实验可知,灯与电阻的总电流为I ,所以灯的电流为:; 由灯的额定功率可表示为:。

2.22L L (0.25A)14Ω=0.875W P I R ==⨯额安安和康康在“测量小灯泡的电功率”实验中,所选小灯泡的额定电压为2.5V 。

(1)图甲是测量小灯泡的电功率的电路图。

在检查仪器时,康康发现电流表的指针位置如图乙所示,老师提示他电流表没有损坏,他稍作思考,判断出现问题的原因是电流表______;(2)纠正问题后,他连接的电路如图所示,他将滑片P 移到______(选填“A ”或“B ”)端后,闭合开关开始实验。

在移动滑片P 位置时他发现灯泡亮度、电流表的示数均发生变化,只有电压表的指针一直指在一个较大的示数不发生改变。

检查电路连接后,他发现有一根导线连接出现了错误,请你在这根错误的导线上打“×”,再用笔画线代替导线在图中改正过来(导线不允许交叉)______;(3)纠正错误后,他重新开始实验,移动滑片P 直到电压表示数为2.5V ,此时电流表示数如图所示,则小灯泡的额定功率为______W ;(4)安安的电流表坏了,老师给她一个已知阻值的定值电阻0R 、若干开关和导线,安安重新设计了电路如图所示,并正确测出小灯泡的额定功率。

具体实验步骤如下:闭合开关S 、1S ,断开2S ,调节滑片P 使电压表读数为U 额,此时小灯泡正常发光;不改变滑动变阻器滑片P 的位置,闭合开关S 、2S ,断开1S ,记录电压表此时读数为U 。

请用0R 、U 额、U写出小灯泡额定功率的表达式:P 额______。

【答案】没有调零 A 或0.65 ()0U U U R -额额【解析】【分析】【详解】(1)[1]从图乙可以看到,指针往左偏了,电流表没有电流流过,也没有损坏,那问题应该是电流表没有调零。

(2)[2]滑动变阻器接入电路时,为了防止电路的电流太大,电阻值应该调到最大,所以从图中可以看到,电流从B 端流入,D 端流出,那么滑片P 应该移到A 端。

[3]从图中可以看到,电压表测的是变阻器和灯泡的电压之和,可以在电压表负接线柱和电流表负接线柱的接线去掉,改为电压表负接线柱与灯泡左端相连接;也可以改为电压表负接线柱与变阻器B 端相连;这两种修改都可以让电压表只测量灯泡的电压,如下图所示。

(3)[4]从图中可以看到,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,它的读数是0.26A,根据P UI=可知,小灯泡的额定功率2.5V0.26A0.65WP UI==⨯=(4)[5]由题意可知,不改变滑动变阻器滑片P的位置,电路中的电流大小不变,闭合开关S、1S,断开2S,电压表测的是灯泡两端的电压,闭合开关S、2S,断开1S,电压表测的是灯泡和定值电阻0R的电压之和,那么定值电阻0R的电压是-U U U=额根据欧姆定律可知,电路中电流大小00-U UUIR R==额那么小灯泡的额定功率()-U U UP U IR==额额额额3.[7]在实验步骤②中,在将开关拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,变阻器连入电路的阻值变大,由串联电路的分压原理知,变阻器分得电压变大,R0和灯泡分得的电压都会变小,由0UP UR=⋅额额知,测出的小灯泡额定功率比真实值偏小。

在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时的电阻约为8Ω.(l)在图甲中,有一根导线未连接,请用笔画线代替导线将电路连接完整_______.(2)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表没有示数,电压表有较大的示数.经检查,导线连接完好,则电路故障可能是小灯泡发生了_______(选填“短路”或“断路”).(3)移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为______V;此时要测量小灯泡的额定功率,应持滑片P向_________(选填“左”或“右”)端移动,移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图像;(4)由图像可计算出小灯泡的额定功率是______ W.(5)完成上述测量后,不用电压表,用如图所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率,已知小灯泡的额定电流为I额,定值电阻的阻值为R0.实验步骤如下,请补充完整:①_________________;②闭合开关S、S1,断开开关S2.记下此时电流表的示数为I;③小灯泡的额定功率的表达式为P额=________.【答案】断路 2.2 右 0.75 闭合开关S、S2,断开开关S1.调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为I额P额=R0(I-I额)I额【解析】【分析】【详解】(1)[1]灯泡正常发光时的电流I=2.5V8=UR=0.3125A所以电流表选用小量程,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,如下图所示:(2)[2]电流表无示数,说明电路断路;电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此电路故障为灯泡断路;(3)[3][4]电压表使用0∼3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2.2V。

要使灯泡正常工作,灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V,就要减小变阻器的电压,根据分压原理,滑动变阻器连入电路中的电阻要减小,滑片向右端移动,使电压表的示数为2.5V。

(4)[5]从图象得知,灯泡在2.5V下的电流为0.3AP=UI=2.5V×0.3A=0.75W(5)[6][7]①闭合开关S、S2,调节滑动变阻器R的滑片P,使电流表示数I1=I额;②闭合开关S、S1,断开开关S2,记录下此时电流表的示数为I;③算出小灯泡的额定功率.定值电阻R0的电流为I0=I−I额定值电阻R0的电压为U=I0R0=(I−I额)R0因为灯泡两端的电压等于定值电阻的电压,所以灯泡的额定电压功率为4.重点是测量小灯泡电阻和电功率的实验,难点是最后一问缺少电流表时,结合滑动变阻器R1的最大阻值,根据最后两次电压表的示数差可知滑动变阻器R1的的电压,再结合欧姆定律把R2表示出来,进而得出功率的表达式.体会实验中利用了等效法。

某同学要测量一个额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率,电路图如图甲所示,使用的电源电压约为6 V,滑动变阻器的规格是“5 Ω 2 A”.(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至________(填“a”或“b”)端.(2)该同学将滑片移至正确位置后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压为________V.为了保证小灯泡不被损坏,接下来应该进行的操作是__________________.(3)为了能测出这个小灯泡的额定功率,请你写出一条改进措施:____________________________.【答案】b 2.9 断开开关更换最大阻值更大的滑动变阻器【解析】【分析】【详解】(1)做电学实验时,为了保护电路,在连接好电路后,闭合开关前,滑动变阻器滑片移动到最大阻值处,即图中的b端.(2)图乙所接量程为电压表的小量程,分度值为0.1V,故电压表读数为2.9V,此时电压高于小灯泡的额定电压2.5V,所以为了保护小灯泡不被损坏,应立即断开开关;(3)为了能测出这个小灯泡的额定功率,就要使小灯泡两端电压达到额定电压2.5V,具体措施为:电源电压改为3V电压或更换最大阻值较大的滑动变阻器。

5.P m=R0I1×(I2﹣I1)。

在测量小灯泡电功率的实验中,已知灯泡额定电压U额=2.5V,电源电压保持不变。

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