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如图1.是某小组同学在做“测定小灯泡正常发光时的电阻 的实验电路图.已知小灯泡的额定电压为6V.正常工作时的电流约为0.3A.现有如下器材:电流表.电压表.开关各一个.规格为“10Ω2A “50Ω1.

作者:bjdoctor网 阅读量:32

如图1,是某小组同学在做“测定小灯泡正常发光时的电阻”的实验电路图,已知小灯泡的额定电压为6V,正常工作时的电流约为0.3A,现有如下器材:电流表、电压表、开关各一个,规格为“10Ω2A”“50Ω1.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干、电源(电压为12V左右)一个.
(1)该实验原理是:________;
(2)连接电路前,开关应________;当确认电路连接正确,准备合上开关时,应将滑动变阻器的滑片P 移到阻值最________(选填“大”或“小”).
(3)实验过程中,滑动变阻器的作用是________和________.
(4)图2已连接了部分电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整.要求:滑片向右移时灯泡变亮

(5)你认为该小组应选用规格为________的滑动变阻器.
(6)该小组同学选用了合适的滑动变阻器后闭合开关,滑片P移到某一位置时记录了第1组数据;滑片P继续向右移动,当小灯泡正常发光时,电流表示数如3图所示,请帮他们将电流表的示数记入表格中空白处;当滑片P移到最右端时,小灯泡闪亮一下后熄灭,然后他们记录了第3组数据;从表中数据可知他们所用的电源电压为________V,小灯泡正常发光时的电阻为________Ω.
实验序号电压表示数/V电流表示数/A
130.16
26
3120
(7)分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的,这说明________.这种现象在生活中也有体现,例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间,灯丝________烧断(选填“容易”或“不容易”).

试卷题目答案

解:(1)测灯泡电阻的原理就是根据测出小灯泡的电压和电流值算出其大小.
(2)连接电路时为保护电路安全,开关应断开,滑动变阻器滑片应移动最大阻值处.
(3)实验过程中,滑动变阻器连入电路的电阻越大,电路中电流最小,对电路起保护作用;移动滑动变阻器滑片,改变灯泡两端的电压,完成多次实验.
(4)滑动变阻器在连接时要遵守“一上一下”的原则;
当滑片向右移时灯泡变亮,
说明滑动变阻器接入电路中的电阻减小,
所以从开关出来的导线应与滑动变阻器右边下方接线柱连接,
连接好的电路图如图所示.
(5)电源电压是12V,灯泡和滑动变阻器是串联,
根据串联电路电压、电流特点可知:
灯泡正常工作的电压是6V,电流约是0.3A;滑动变阻器的电压也是6V,电流约是0.3A;
根据R=得:
滑动变阻器的最小电阻是20Ω,允许通过的电流不小于0.3A.
所以滑动变阻器选择“50Ω 0.5A”.
(6)电流表使用的量程是0~0.6A,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,示数是0.30A,
记录后的表格如右所示:
实验序号电压表示数/V电流表示数/A
130.16
260.30
3120
当滑片P移到最右端时,小灯泡烧坏,
此时电压表是测电源的电压U=12V;
小灯泡正常工作时的电阻:
RL===20Ω.
(7)从实验数据可以看出,当小灯泡两端的电压值从3V、6V逐渐变大时,通过小灯泡的电流从0.16A,增加到
0.30A,说明小灯泡灯丝中的电流随着小灯泡两端电压的增大而增大,
根据R=得出的值也随之增大,说明灯丝的电阻受温度影响;
家用白炽灯开灯瞬间,灯丝温度低,电阻小,
根据W=t可知:
在电压和通电时间一定时,电阻越小,产生的电热越多,容易烧断灯丝.
故答案为:(1);(2)断开;大;(3)保护电路;改变灯泡两端的电压;(4)如图所示;(5)50Ω1.5A;(6)12;20;如表格所示;(7)温度对电阻有影响;容易.
分析:(1)根据测出小灯泡的电压和电流值计算出灯泡的电阻.
(2)连接电路时为保证电路不出现短路,保护电路安全,开关应断开,电路电阻应调到最大,滑动变阻器的滑片移到阻值最大处.
(3)实验过程中,滑片处于最大阻值处,对电路起保护作用;移动滑片,改变灯泡两端的电压,完成多次实验.
(4)滑动变阻器在连接时要遵守“一上一下”的原则;根据滑片向右移时灯泡变亮,连接滑动变阻器.
(5)电源电压是12V,灯泡和滑动变阻器是串联,灯泡正常工作的电压是6V,电流约是0.3A,灯泡正常工作时,滑动变阻器的电压是6V,电流约是0.3A,根据欧姆定律得,滑动变阻器的最小电阻是20Ω,允许通过的电流不小于0.3A.
(6)电流表的读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数;当滑片P移到最右端时,小灯泡烧坏,此时电压表是测电源的电压;根据欧姆定律求出小灯泡正常工作时的电阻.
(7)从实验数据中可以看出当小灯泡两端的电压值逐渐变大时,通过小灯泡的电流值也随之逐渐的变大,根据欧姆定律,可以看出小灯泡的电阻也随之变化,说明了小灯泡的电阻受温度的影响.家里白炽灯开灯瞬间,灯泡温度低,电阻小,电热多,容易烧断灯丝.
点评:解决本题关键:一是掌握探究测量小灯泡的额定功率的实验,二是会使用滑动变阻器和会读电流表的示数,三是能利用欧姆定律和电功率公式解决简单问题.
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