0.22
0.16
0.24
灯丝电阻<Ω)
10.00
9.38
10.42
这位同学有些纳闷儿:
导体的电阻不是与电压、电流无关吗?
怎么三次计算的灯丝电阻却不一样呢?
请你对此作出两种可能性的解释:
①__________________;②________________________。
<1)图见右<2)变大变大<3)①灯泡两端电压越大,功率越大;②功率越大灯越亮<4)①可能实验有误差;②可能电阻与温度有关。
4、<2007·兰州市)<9分)在测定额定电压是2.5V的小灯泡的功率实验中:
<1)请将实物图16-19进行连接。
<2)开关闭合后,移动滑片P,当电压表的读数为2.5V时,根据电流表的读数,算出灯的功率为0.7W,请在图16-20中标出此时由流表的指针位置及所选接线柱。
<3)用这个电路可以进行调光,但缺点是灯的亮度不能从熄灭<电流为零)调起。
请你用上述器材中的电源、开关、灯、滑动变阻器各一个,设计一个能使灯由熄灭<电流为零)调至正常发光的电路,在虚线框内画出你所设计的电路图图。
<9分)<1)<3分)<2)<3分)<3)<3分)
5、<2007·泰安市)小明家有一电热毯,铭牌上标有“220V,**W”的字样,其中额定功率值不清,40W~60W之间。
现在实验室有下列实验器材:
一个蓄电池<电压为6V),一个开关,导线若干。
另外,还有可供选择的以下器材:
A.电流表A(量程:
0~0.6A,0~3A>。
B.电压表V1(量程:
0~3V,0~15V>。
C.电压表V2(量程:
0~3V,0~15V>。
D.定值电阻R1(阻值:
20Ω>。
E.定值电阻R2(阻值:
500Ω>。
F.滑动变阻器(阻值:
0~10Ω>。
G.滑动变阻器<阻值:
0~1kΩ>。
请你帮助小明测量出电热毯的额定功率值。
(1>根据你学过的物理知识,只要测量出电热毯的一个物理量________,即可计算出它的额定功率值。
(2>为进行较准确的测量,选择的实验器材是______________(填写器材前面字母序号>。
(3>在右边空白处画出实验电路图。
(4>根据实验电路,写出测量这个物理量的公式。
(5>设计出实验纪录表格。
(1>R(1分>;(2>BCEG(答对得2分,答不全得1分>;(3>设计正确得3分,只用R0,不用滑动变阻器得1分;(4>Rx=U1R0/U2(1分>;(5>表格设计合理得2分
6、<2007·桂林市)小明在进行“测量小电灯的功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:
6V蓄电池、电流表<0~0.6A、0~3A)、电压表<0~3V、0~15V)、滑动变阻器<50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小电灯<正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干。
<1)小明在实验中电流表应该选择________的量程,电压表应该选择________的量程。
<2)他连
接的实物电路如图16-21所示,请你在虚线框内画出该电路图。
图16-21
<3)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到_____<填写“C”或“D”)端。
<4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的________和________。
<填写序号)
A.小电灯短路 B.小电灯的灯丝断了 C.小电灯的灯座接触不良
D.电压表的正、负接线柱接反
E.变阻器滑片放在了最小阻值处
<5)排除故障后,调节滑动变阻器测得如右表所示的三组数据。
则小电灯的额定功率为___W。
<6)小明发现,由表中数据计算可知:
小电灯亮度不同时灯丝的电阻不相等。
你认为造成这种结果的原因是______________________。
<1)0~0.6A,0~3V;<2分,每空1分)
<2)电路图如右图4所示;<2分)
<3)C;<1分)
<4)B,C;<2分,每空1分)
<5)0.90;<1分)
<6)灯丝的电阻与温度有关。
<1分)
7、<2007·贵阳市)实验小组进行了“测定额定电压是2.5V的小灯泡功率”的实验:
<1)实验记录与计算如下表:
电压U/V
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.22
0.26
0.30
功率P/W
0.33
0.52
灯泡发光情况
灯丝暗红
微弱发光
正常发光
根据他们观察的现象和记录的实验数据分析,你可得出什么结论<请说出两点):
①小灯泡的额定功率是___W;②_____________。
<2)他们还注意到,这个实验记录也可以用来计算小灯泡灯丝的电阻,并发现灯丝的电阻值随电压升高而增大,同学们想:
导体的电阻不是与电压、电流无关吗?
怎么会有这样的结论呢?
请你给他们作出合理的解释:
________。
<3)①在图16-22中用笔画线代替导线完成该实验的电路连接;<请正确选择电表量程)
②请在坐标图16-23中作出小灯泡的电压和电流的关系图象。
图11
<1)①0.75②电压升高,功率增大等<每空2分,共4分)
②
<2)灯丝的电阻与温度有关<2分)
<3)①
<每图2分,共4分)
8、<2007·遂宁市)如图16-24所示;小灯泡的额定电压为3.8V,电阻大约为10Ω,电源电压不大十3V。
(1>(2分)为了做用滑动变阻器改变电流的实验,已将所用器材连成部分电路。
若要求滑动变阻器的滑片P向右移动时,通过小灯泡中的电流变大,在下图中补画根导线,组成符合要求的电路;
图16-24
<2>(3分)为了做“测定小灯泡电阻”的实验,请你再将电压表接在小灯泡两端<在上图中补画出导线)。
连成正确电路后闭合开关S,两电表的指针位置如图所示,灯泡的电阻为________Ω。
<3)<4分)他们继续用上图所示装置来探究电流跟电压、电阻的关系。
首先把2欧姆的电阻接人原来小灯泡的位置,调节变限器依次测得数据如表一。
由表一可归纳出:
在电阻不变的情况下,导体中的电流跟它两端的电压成_______比。
然后研究电压不变情况下电流与电阻的关系。
其操作步骤是分别把1Ω、2Ω、3Ω的电阻接人原小灯泡的位置,立即闭合开关记录读数如表二所示。
由表中的实验数据发现,通过导休的电流跟它的电阻不成反比,其原因可能是遗漏了重要的操作步骤,此步骤是:
____________________。
;
(4>(2分)在物理实验探究中,我们经常要遇到某个因素受到多个共他因素影响的问题,一般采用变量拄制法。
例如:
在上述实验中________________实验就是用的这种方法。
(l)作图题略(2>9
(3)正;调节滑动变阻器的滑片,使定值电组两端的电压相等
(4)电阻不变时,研究电流与电压的关系;或在电压不变时,研究电流与电阻的关系。
五、综合应用题
1、<2007·上海市)在图16-25所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20欧。
闭合电键S,电流表A1的示数为0.3安,电流表A2的示数为0.2安。
求:
(1>电源电压U。
(2>电阻R2的阻值。
(3>通电10秒,电流通过电阻R2做的功W2。
(1>U=I1R11分
=0.3安×20欧1分
=6伏1分
(2>R2=U/I21分
=6伏/0.2安=30欧1分
(3>W2=UI2t1分
=6伏×0.2安×10秒=12焦1分
2、<2007·天津市)<6分)某电热水器的简化电路,如图16-26所示。
请你设计虚线框内的指示灯电路。
供选择的器材有:
“220V10W”灯泡一只,“2.5V0.75W”灯泡一只,“2V10mA”发光二极管一只,各种阻值的电阻,导线若干。
<1)在指示灯能正常工作的情况下,请你通过计算说明选用器材的最佳方案及器材的具体规格。
<2)将电路图中的虚线框部分补充完整。
<1)若选“220V10W”,指示灯电路消耗功率
若选“2.5V0.75W”,指示灯电路消耗功率
若选“2V10mA”发光二极管,指示灯电路消耗功率
根据计算结果,应选用发光二极管
串联电阻阻值
<2)电路连接如图答2所示。
评分标准:
选择二极管且完全正确得满分,其中选择正确给1分,计算说明给2分。
串联电阻计算正确给1分。
连图正确给2分。
选“220V10W”,且图正确给2分。
选“2.5V0.75W”,不给分。
33、<2007·重庆市)某课外活动小组围绕自行车问题进行了广泛研究,其中的部分问题如下:
<1)如图16-27所示,自行车的脚踏和牙盘构成一个轮轴,而轮轴实质上杠杆原理。
经测量,脚踏到轴心的距离R=25cm,带动链条的牙盘半径为r=15cm。
若脚踩脚踏所用的力是F=15N,求链条所产生的拉力f。
(2>我国是自行车王国,有关专家建议大力发展电动自行车。
某电动自行车蓄电池的供电电压为24V。
若该电动自行车包括载人共重1000N,匀速行驶时所受阻力为总重的0.03倍,而这时供电电流为10A,电能转化为机械能的效率为75%。
求:
①蓄电池的输出功率;②自行车前进的速度。
<1)由FR=fr,解得:
f=25N。
<2分)
<2)①蓄电池的输出功率P出=UI=240W。
②自行车匀速行驶,动力F=f=0.03G=30N;
由P出tη=Fs得,自行车前进的速度:
6m/s<6分)
4、<2007·重庆市)如图16-28所示,小灯泡L标有“6V1.5W”字样,R2为阻值未知的定值电阻器,电源电压为12V保持不变.
<1)若开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器R1的滑片在它的中点时,小灯泡恰能正常发光.求:
滑动变阻器R1的最大阻值.
<2)若开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器R1的滑片P移到最左端时,求:
小灯泡这时的实际功率.<小灯泡灯丝的电阻视为不变)
<3)若保持滑动变阻器R1的滑片P在左端不动,将开关S1、S2均闭合,此时电流表的示数为1.25A,求:
R2的阻值.
<1)当S1闭合、S2断开,P在R1中点时,灯L与R1串联接在电源上,灯正常工作时
I=
=
=0.25A,RL=
=
=24Ω,R总=
=
=48Ω,
R1=R总–RL=48Ω-24Ω=24Ω,所以,R1=24Ω×2=48Ω.<3分)
<2)S1闭合、S2断开,P在R1最左端时,R1与L串联接在电源上,
则R总=R1+RL=48Ω+24Ω=72Ω,
此时该支路上的电流I=
=
=
A,
L的实际功率为PL’=I2RL=<
A)2×24Ω=0.67W.<3分)
<3)P在R1最左端,S1、S2均闭合时,L被短路,只有R1、R2并联接在电源上,电流表的示数为干路上的电流.
则I1=
=0.25A,I2=I–I1=1.25A–0.25A=1A,
所以,R2=
=12Ω.<4分)
5、<2007·河南省)2007年3月欧盟峰会通过了一项协议:
在200