练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    16．图甲是“测量小灯泡额定功率”的实验电路图，小灯泡的额定电压为2.5V．

    （1）图甲中只有一根导线的一个接头接错，请在错误处画“x”，并在图上改正．
    （2）电路修改正确后，闭合开关前，将图中的滑动电阻器滑片调到最右端（选填“左端”“右端”“中间”）．闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是C
    A．更换小灯泡       B．检查电路是否断路
    C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
    （3）闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向左（选填“左”或“右”）端移动．某同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W．当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻是10Ω．
    （4）完成上述实验后，小丽的小组又设计了如图丁所示的实验电路，借助实验室的器材，同样测出了小灯泡正常发光时电功率，请你完成下列实验步骤：
    ①接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2（选填“1”或“2”）移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1．
    ②滑片的位置保持不动，再将开关S2拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；
    ③小灯泡正常发光时功率的表达式P=U1×$\frac{{U}_{2}{-U}_{1}}{{R}_{0}}$（用U1、U2、R0表示）．

    分析 （1）原电路中，电流表与电压表位置颠倒了；
    （2）为保护电路，连接电路时，变阻器连入电路中的电阻最大；由于变阻器连入电路中的电阻最大，根据欧姆定律，此时电路中的电流最小，据此判断下一步的操作；
    （3）根据图乙电压表小量程读数，灯在额定电压下才正常工作，比较电压与额定电压的关系，根据串联电路电压的规律和分压原理确定滑片移动的方向；
    由图丙找出额定电压下的电流，根据P=UI求灯的额定功率；
    由图丙找出1.5V下的电流，根据欧姆定律求灯的电阻；
    （4）在没有电流表的情况下，定值电阻和电压表应起到测算电流的作用，首先移动滑片使灯泡两端的电压为额定电压U1，使灯正常发光，保持滑片位置不动；
    通过开关的转换，然后测出此时定值电阻与灯串联的电压U2，因电路的连接关系没有变化，各用电器的电阻没有发生变化，各用电器的电压也没有变化，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压；
    根据欧姆定律求出通过定值电阻的电流，由串联电路电流的规律，即为灯正常工作时的电流大小，根据P=UI计算出灯泡的额定电功率．

    解答 解：（1）原电路中，电流表与灯并联，电压表串联在电路中了，是错误的，电压表应与灯并联，电流表串联在电路中，连接电流表“0.6”接线柱与灯的右接线柱的连线是错误的，应去掉，将灯的右接线柱与电压表负接线柱连接起来，修改后如下所示：

    （2）连接电路时，变阻器连入电路中的电阻最大，即滑片移动到右端；
    闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路为通路，因变阻器连入电路中的电阻最大，电流最小，故灯不亮，接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，选C；
    （3）图丙中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V；小于灯的额定电压2.5V，因灯在额定电压下才正常发光，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，要减小变阻器连入电路中的电阻大小，滑片向左移动；
    由图丙知，灯的电压为额定电压2.5V时，对应的电流大小为0.2A，灯的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
    当灯的电压为U′=1.5V时，由图丙知，对应的电流为I′=0.15A，根据欧姆定律，灯的电阻R=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{1.5V}{0.15A}$=10Ω；
    （4）①接好实验电路，闭合开关Sl，将S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1；
    ②滑片的位置保持不动，再将开关S2拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；
    ③由串联电路特点和欧姆定律可得，此时电路中的电流I=$\frac{{U}_{2}{-U}_{1}}{{R}_{0}}$，由P=UI可得，小灯泡正常发光时功率的表达式为：P=U1×$\frac{{U}_{2}{-U}_{1}}{{R}_{0}}$，．
    故答案为：（1）见上图；
    （2）右端；C；
    （3）2.2；左；0.5；10；
    （4）①2；③U1×$\frac{{U}_{2}{-U}_{1}}{{R}_{0}}$，．

    点评 本题测量小灯泡额定功率，考查电路的连接、注意事项、串联电路的规律、实验操作过程、额定功率及电阻的计算及设计实验方案的能力，难度大，为压轴题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    15．如图，开关闭合后，电压表V1的示数为4V，电压表V2的示数为 6V，则电阻R1两端的电压是2V，R1、R2两端的电压之比为1：2；若电路重新连接，并联到原来的电源上，R1、R2工作时的电功率之比为2：1．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    16．如图所示的电路中，电源电压不变，开关S闭合，滑片P分别处在中点和b端时，R1消耗的功率之比为25：9，则滑片P处在中点和b端时，R2消耗的功率之比为（　　）
    A．1：2B．5：3C．25：9D．25：18

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    4．小华经常欣赏邻居演奏二胡，他仔细观察二胡只有2根
    不同粗细的弦，看到邻居表演前常常要用弦轴来调节弦的松紧，表演时常常改变弹奏不同的弦，有不断地用手指按动不同的部位，他猜想：音调的高低可能与发声体的粗细、长度和松紧度有关．
    你的猜想是音调的高低可能与发声体的材料有关．
    为了研究二胡发音的原理，他选择了四根钢丝进行实验，如图所示．具体数据如表：
    编号材料长度粗细松紧
    甲钢丝10cm0.2mm2紧
    乙钢丝10cm0.1mm2紧
    丙钢丝5cm0.1mm2紧
    丁钢丝5cm0.1mm2松
    （1）用同样的力拨动甲和乙两根钢丝，发现拨动乙钢丝时的音调高，由此可以得出的结论是：在钢丝的长度、松紧程度相同时，钢丝越细，音调越高．
    （2）为了探究钢丝音调的高低与长度的关系，他应用同样大小的力先后拨动乙和丙两根钢丝．
    （3）先后用同样大小的力拨动丙和丁两根钢丝，可以得出的结论是在钢丝的长度、横截面积相同时，音调的高低与钢丝的松紧程度有关．
    （4）本实验中采用的方法是控制变量法．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    11．2016年10月17日“神舟”十一号飞船的成功发射，开展地球观测和空间科学应用新技术实验以及科普活动，“神舟”飞船在加速升空的过程中（　　）
    A．重力势能增加，动能不变B．重力势能不变，动能增加
    C．重力势能增加，动能增加D．重力势能减小，动能减小

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    1．一个物体做直线运动，它在前2秒内的平均速度是6米/秒，后4秒内的平均速度是3米/秒，求物体在这6秒内的平均速度．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    8．请将图中的“光控开关”“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出符合安全用电要求，且只有在光线很暗且有声音时，灯才亮的楼道灯自动控制电路．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    5．如图所示，在“探究水的沸腾”实验中．
    （1）所用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的．
    （2）当水温上升到90℃时，每隔1min读一次温度计的示数，数据记录如下表：
    时间/min01234567
    温度/℃979899100101101101101
    分析实验数据可知在当时条件下，水的沸腾点是101℃，这说明当时水面上方的大气压大于（选填“大于”、“小于”或“等于”）-个标准大气压．
    （3）熄灭酒精灯后，水停止沸腾，说明水沸腾时需要吸收热量．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    6．在探究平面镜成像特点时．
    （1）用玻璃板作为平面镜竖直架在一把直尺上面，再取两段等长的蜡烛一前一后竖放在直尺上，点燃前面的蜡烛A，用眼睛观察．
    （2）在实验中直尺的作用是为了比较物体和像到平面镜的距离关系
    （3）两段等长的蜡烛是为了比较物体和像大小关系
    （4）在像的位置换上光屏，不能（能，不能）接收到像，所以平面镜成的是虚像．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案