18.回顧實驗和探究:(請將下列實驗報告中的空缺部分填寫完整)
(1)測量小燈泡的電功率:
 原理 實驗原理:P=UI
 電路圖  示數(shù)圖象 
 步驟1、上圖中,閉合開關(guān)前,變阻器的滑片應放在最右(選“左或右”)邊.
2、調(diào)節(jié)電路使燈泡正常發(fā)光時,兩電表示數(shù)如圖所示,則燈泡的額定電壓是2.5V,額定功率是0.6W.
3、調(diào)節(jié)電路,使燈泡兩端電壓低于額定電壓,觀察燈泡亮度并計算其電功率.
4、向左(選填“左”或“右”)移動滑片P,使燈泡兩端的電壓略高于額定電壓,重做上述實驗. 
結(jié)論 由實驗數(shù)據(jù)可知,小燈泡的亮度決定于它的實際功率. 
問題討論 由圖象知,不同電壓下工作時燈泡電阻是變化的,可能是溫度影響了電阻大。 
(2)探究電流產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)
 實驗過程如圖所示的裝置是探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻關(guān)系的裝置,兩電阻絲串聯(lián)起來接在電路中,目的是使兩根電阻絲電流和通電時間相等.

 
 
 現(xiàn)象 通過一段時間后右(“左”或“右”)邊溫度計變化量更大.
 問題討論 若實驗所用兩定值電阻,其材料、長度均相同,則10Ω電阻比5Ω電阻更細(“粗”或“細”)

分析 (1)原理:
測量電功率的實驗原理為:P=UI;
步驟:
1、閉合開關(guān)前,為了保護電路,滑動變阻器的滑片應位于最大阻值處;
2、小燈泡正常發(fā)光時的電壓等于額定電壓,根據(jù)電表的選擇的量程和分度值讀出電壓和電流,根據(jù)P=UI求出小燈泡的額定功率;
4、要使燈泡兩端的電壓略高于額定電壓,應減小滑動變阻器接入電路的阻值,由電路圖可知滑片的移動方向;
結(jié)論:
小燈泡的亮度是由實際功率決定的,實際功率越大,燈泡越亮;
問題討論:
小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大;
(2)實驗過程:
電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關(guān).探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時,控制通電時間和電流不變;
實驗中,兩電阻絲串聯(lián)可使電流大小和通電時間相同,這樣便于研究電熱與電阻的關(guān)系,是控制變量法的運用;
現(xiàn)象:
電流產(chǎn)生熱量多少不能直接觀察,通過溫度計示數(shù)的變化來反映,電流產(chǎn)生熱量越多,溫度計示數(shù)變化越大;
問題討論:
導體的電阻與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān),在材料與長度相同時,電阻與橫截面積成反比.

解答 解:(1)原理:
要測量小燈泡的電功率,需要用電壓表測量小燈泡兩端的電壓,用電流表測量通過小燈泡的電流,
然后根據(jù)P=UI計算小燈泡的電功率,故測量小燈泡的電功率的實驗原理是:P=UI.
步驟:
1、閉合開關(guān)前,為了保護電路,滑動變阻器的滑片應位于最大阻值處,由電路圖可知,變阻器的滑片應放在最右邊.
2、由圖可知,電壓表選擇的量程為0~3V,分度值為0.1V,示數(shù)為2.5V,此時小燈泡正常發(fā)光,則燈泡的額定電壓是2.5V.
電流表選擇的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.24A,
則小燈泡的額定功率:P=UI=2.5V×0.24A=0.6W.
4、要使燈泡兩端的電壓略高于額定電壓,即使燈泡兩端的電壓增大,則滑動變阻器的電壓減小,
需要減小滑動變阻器接入電路的電阻,故應向左移動滑片P.
結(jié)論:
由實驗數(shù)據(jù)可知,燈泡兩端的電壓越大,電流越大,根據(jù)P=UI可知,
燈泡的實際功率越大,燈泡越亮,故小燈泡的亮度決定于它的實際功率.
問題討論:
 由圖象知,不同電壓下工作時,對應的電流不同,燈泡的功率不同,亮度不同,
溫度不同,燈絲的電阻不同,可能是溫度影響了電阻大。
(2)實驗過程:
由圖可知,兩個電阻串聯(lián)起來,使通過兩根電阻絲的電流和通電時間相同,電阻不同,探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關(guān)系.
現(xiàn)象:
5Ω的電阻絲和10Ω的電阻絲串聯(lián)在電路中,在電流和通電時間相同,電流通過10Ω的電阻絲產(chǎn)生的熱量多,故通過一段時間后右邊溫度計變化量更大.
問題討論:
在其它條件相同時,導體的電阻與橫截面積成反比,故兩定值電阻在材料、長度均相同,則10Ω電阻比5Ω電阻更細.
故答案為:(1)P=UI;右;2.5;0.6;左;實際功率;溫度;
(2)電阻;電流,右;細.

點評 (1)本題是測量小燈泡的電功率實驗,考查的實驗原理、滑動變阻器的使用、電表的讀數(shù)、電功率的計算、燈泡的亮度與實際功率的關(guān)系以及電阻與溫度的關(guān)系等,有很強的代表性,屬于中考常考的重點內(nèi)容,應熟練掌握.
(2)本題考查了學生對焦耳定律、串聯(lián)電路電流關(guān)系及影響電阻大小的因素的了解和掌握,因物理量較多,在研究電流產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)時,要用好控制變量法.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖甲所示的電路中,電源電壓為6V且保持不變,閉合開關(guān)S后,滑片P從b端移動到a端的過程中,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關(guān)系圖象如圖乙所示,下列判斷正確的是( 。
A.R1的電阻為10ΩB.滑動變阻器的最大電阻為20Ω
C.電路消耗的最小功率為1WD.電路消耗的最大功率為3.6W

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

9.物理課上,老師讓同學們測一個小燈泡的額定功率.已知小燈泡的額定電壓為2.5V,額定功率約為1.5W.老師準備的器材有:一個蓄電池(電壓約為6V),一塊電流表(量程:0~0.6A,0~3A),三個開關(guān),若干導線.另外,老師還提供以下可供選擇的器材:
A、定值電阻R1(阻值:10Ω);
B、定值電阻R2(阻值:200Ω);
C、滑動變阻器RP1(銘牌:20Ω  1A);
D、滑動變阻器RP2(銘牌:50Ω  0.5A);
請你幫助同學們設計一個實驗方案,測出小燈泡的額定功率(電路不可重組、不能忽略溫度對燈絲電阻的影響).要求:
(1)為測出小燈泡的額定功率,除了選擇蓄電池、電流表、開關(guān)及導線外,還應選擇的實驗器材有A、C;(填寫器材前面的字母序號)
(2)請在虛線框內(nèi)畫出你所設計的實驗電路圖;
(3)根據(jù)你所設計的電路,寫出主要實驗步驟和需測量的物理量;
(4)寫出額定功率P的數(shù)學表達式(用已知量和測量量表示).

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

6.小明同學測量額定電壓為3.8V的小燈泡的電功率,他設計出實驗電路圖,并按電路圖連接實驗器材,如圖1所示,

(1)請你根據(jù)實物電路連接情況在圖2中畫出實驗電路圖.
(2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應該移到右(選填“左”或“右”)端,電路連接正確后,閉合開關(guān)S,小明發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),但示數(shù)較小,小燈泡不亮.接下來應進行的操作是D.
A、更換一個同樣規(guī)格的小燈泡            
B、更換電壓表所使用的量程
C、檢查電路中是否存在斷路故障          
D、減小變阻器接入電路的阻值
(3)若連接完電路后,閉合開關(guān),電流表和電壓表均有示數(shù),且電壓表示數(shù)不等于電源電壓,但無論怎樣移動滑片,電流表和電壓表示數(shù)均無變化,則電路中出現(xiàn)的故障是滑動變阻器同時把下面兩接線柱接入電路;
(4)實驗過程中,當小燈泡兩端的電壓為額定電壓時,電流表的示數(shù)如圖3所示,此時的電流為0.32A,小燈泡的額定功率為1.596W;
(5)測完小燈泡的額定功率后,小明在測量實際電壓為4.5V時小燈泡的實際功率,那么,他應將滑動變阻器滑片向左(選填“左”或“右”)端移動;
(6)若實驗時所用電源電壓為6V,小明在測小燈泡的額定功率時發(fā)現(xiàn)電壓表的0-15V量程已經(jīng)損壞,則在不更換或修理電壓表的前提下,他應將電壓表與滑動變阻器并聯(lián),調(diào)節(jié)變阻器使電壓表的示數(shù)為2.2V時讀出電流表示數(shù).

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖是伏安法測額定電壓為2.5V的小燈泡的電功率的實物圖,電源為兩節(jié)干電池,燈泡的電阻值為10Ω左右.
(1)用筆畫代替導線將實物圖補充完整;
(2)此實驗電壓表應選用小量程,選擇的理由是燈的額定電壓為2.5V小于3V;
(3)閉合開關(guān),接通電路后,電流表、電壓表均有示數(shù),移動滑動變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針不隨著發(fā)生變化,則可能的原因是連接電路時把兩根導線分別接在了滑動變阻器上端兩個接線柱上(或連接電路時把兩根導線分別接在了滑動變阻器下端兩個接線柱上;或滑動變阻器被短路).
(4)重新改正電路后,按實驗要求他測出了一組實驗數(shù)據(jù),并記錄了小燈泡亮度的變化情況,結(jié)果如表所示:根據(jù)表中的數(shù)據(jù)回答:
電壓(伏)2.002.502.80
電流(安)0.270.300.32
小燈泡電阻(歐)
亮度變化越來越亮
①小燈泡的額定功率為0.75W.
②根據(jù)實驗數(shù)據(jù),你還能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

3.測定標有“4V”字樣的小燈泡的額定功率,可供你使用的器材有:干電池3節(jié),“4V”小燈泡1只,電壓表和電流表各1只,滑動變阻器1只,開關(guān)1只,導線若干,
(1)請在方框內(nèi)畫出實驗電路圖,要求滑片向右移動時,電阻變大.
(2)根據(jù)實驗電路圖,用鉛筆代替導線將圖1所示的實物連成電路,變阻器要求與(1)相同.
(3)電壓表的量程有0~3V與0~15V兩檔,本實驗應選用0~15V檔;
(4)根據(jù)實物連接圖,在閉合開關(guān)之前,滑動變阻器的滑片應放在A端(填A或B),在閉合開關(guān)之后,為測定燈泡額定功率,調(diào)節(jié)變阻器,應使電壓表的讀數(shù)等于4V;
(5)在調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中,電壓表的示數(shù)達到了2V,為使燈泡正常發(fā)光,應將變阻器的滑片向A(填A或B)移動.
(6)當小燈泡正常工作時,若電流表的示數(shù)如圖所示,則可知通過小燈泡的電流是0.24A;
(7)小燈泡的額定功率是0.96W.
(8)實驗過程中,根據(jù)記錄的幾次電壓表和電流表的示數(shù),發(fā)現(xiàn)計算出的小燈泡電阻不是一個定值,這是因為燈泡的電阻受溫度的影響而變化.
(9)利用本實驗電路,還可做的實驗有(列舉一例)測量燈泡的電阻.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

10.學校實驗室新進了一批“2.5V  0.75W”的小燈泡,小明想通過實驗探究小燈泡的額定功率是否符合規(guī)格.實驗員提供了以下器材:待測小燈泡、銘牌為“50Ω  1A”的滑動變阻器一個、電流表、電壓表、二節(jié)1.5V的干電池、開關(guān)、導線.

(1)請根據(jù)圖甲所示的電路圖,用筆畫線代替導線把圖乙所示的實物電路補充完整.
(2)正確連接好電路后,閉合開關(guān)S,燈泡不亮,電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù);移動滑動變阻器的滑片,電流表示數(shù)發(fā)生變化,但小燈泡仍不亮,電壓表仍無示數(shù),故障可能是小燈泡短路;
(3)小明排除故障后完成了實驗,并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出“U-I”關(guān)系圖象如圖丙所示,由圖可得小燈泡的額定功率為0.75W,該小燈泡符合(選填“符合”或“不符合”)制造規(guī)格;
(4)小明同學在實驗過程中還發(fā)現(xiàn):
①閉合開關(guān)瞬間燈泡亮度較大,緊接著變暗一點后,亮度才穩(wěn)定下來,出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是燈絲的電阻隨著溫度的升高而增大.剛閉合開關(guān)時,燈絲的溫度較低,電阻較小,電流較大;當燈泡發(fā)光后燈絲溫度升高,電阻增大,電流減小;
②斷開開關(guān),指針偏回到最左端,然后再擺動幾下才靜止在“0”刻度處,指針擺動幾下才靜止的原因是指針具有慣性會來回擺動.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

7.小明自制一只彈簧測力計,他找來彈簧、鉤碼、直尺、指針等器材,首先測出彈簧的長度L0=2.1cm,然后在彈簧下掛上不同鉤碼,測出彈簧的長度l,算出伸長量△l(△l=l-l0),測量的數(shù)據(jù)如下表:
拉力F/N1234567
長度l/cm2.502.903.303.704.104.504.90
伸長量△l/cm0.400.801.201.602.002.402.80
(l)從表中的數(shù)據(jù)可以看出,拉力F和彈簧伸長量△l的關(guān)系是成正比,你的判斷依據(jù)是通過每次實驗的F與△L的比值;
(2)小明繼續(xù)做實驗,得到的數(shù)據(jù)如下:
拉力F/N89101112
長度l/cm5.305.706.106.607.30
伸長量△l/cm3.203.604.004.505.20
從上表的數(shù)據(jù)可以看出,拉力達到11N時,拉力和彈簧伸長量的關(guān)系就改變了,因此,彈簧測力計的范圍只能達到0~10N.
(3)小華也制作了一彈簧測力計,如圖所示,他直接用它測一重2N的物體的重力,則當彈簧測力計靜止時,它的示數(shù)為3.4N.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

8.如圖所示,是劉華在“探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置,燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量和初溫完全相同的煤油,電阻絲RA>RB
(1)實驗中采用這種電路連接方式的目的是控制通電時間和電流相同;電流通過導體產(chǎn)生的熱量無法測量,本實驗是通過比較溫度計示數(shù)變化來間接比較熱量多少的.
(2)閉合開關(guān)后,觀察甲、乙兩個瓶子,可以得出的實驗結(jié)論是電流和通電時間相同時電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多.
(3)要想探究電熱與電流大小的關(guān)系,只需調(diào)節(jié)滑動變阻器,觀察比較相同(選填“相同”或“不同”)燒瓶在相同時間內(nèi)產(chǎn)生熱量的多少.
(4)小明提議將該裝置改裝成“比較水和煤油的吸熱升溫的屬性”的實驗,若保持甲瓶的器材不變,他應將乙瓶做兩點調(diào)整.即電阻改為與RA的阻值相同、水改為質(zhì)量相等的煤油.

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