如圖所示是用電壓表和電流表測量某一小燈泡燈絲正常發(fā)光時(shí)的電阻和電功率所用的實(shí)物圖.該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為2.5V,電阻約為15Ω,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖中電路連接起來(要求:①連線不交叉;②滑片P向左移,燈泡變暗;③電流表、電壓表選擇合適的量程.)
請(qǐng)你回答下列問題:
(1)在連接電路時(shí),開關(guān)S應(yīng)________,滑片應(yīng)位于________端(填“左”或“右”);
(2)試觸開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表有讀數(shù),則原因可能是________;
(3)閉合開關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為1.2V,這時(shí)應(yīng)將滑片P向________端滑動(dòng),直到電壓表示數(shù)為________V時(shí),再讀出電流表的示數(shù),利用公式________即可以算出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻;燈泡不發(fā)光時(shí)燈絲的電阻比這個(gè)電阻________(選填“大”或“小”).
(4)已知電壓表示數(shù)為2.5V時(shí),電流表的示數(shù)為0.14A,請(qǐng)你在圖中畫出電流表指針的位置.該燈泡的額定功率為________W.

(5)如果電源電壓未知但保持不變,已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為Rm,只允許使用兩只電表中的任意一只,不能添加其他器材,你能測出燈泡的電阻嗎?(設(shè)燈泡電阻不受溫度影響)請(qǐng)寫出需測的物理量和RL的最終表達(dá)式,并在方框內(nèi)畫出電路圖.

解:燈泡額定電壓為2.5V,電壓表選擇0~3V量程,電壓表與燈泡并聯(lián).
燈泡電流約為:I===0.17A<0.6A,電流表選擇0~0.6A量程,電流表與燈泡串聯(lián).
電流從電壓表和電流表的正接線柱流入,從負(fù)接線柱流出.
滑動(dòng)變阻器滑片左移,燈泡變暗,電流變小,滑動(dòng)變阻器電阻變大,滑動(dòng)變阻器接右半段,滑動(dòng)變阻器接右下端接線柱.上面接線柱任意選擇串聯(lián)在電路中.
開關(guān)串聯(lián)在電路中控制電路.如圖.

(1)連接電路時(shí),開關(guān)處于斷開狀態(tài),防止連接完最后一根導(dǎo)線,電路接通,燒壞元件.
滑動(dòng)變阻器接右半段,滑片處于左端,滑動(dòng)變阻器連入電路阻值增大,對(duì)電路起保護(hù)作用.
(2)電流表無示數(shù),電路斷路,燈泡中無電流,電壓表有示數(shù),電壓表串聯(lián)在電路中,測電源電壓,所以燈泡斷路.
(3)要使燈泡正常工作,燈泡電壓從1.2V增大到2.5V,電流增大,滑動(dòng)變阻器電阻要減小,滑片右移.
使電壓表示數(shù)為2.5V,讀出電流表示數(shù),根據(jù)R=計(jì)算燈泡正常工作時(shí)的電阻.
燈泡不發(fā)光比發(fā)光時(shí)燈絲溫度低,在長度、橫截面積、材料一定時(shí),燈絲溫度越高,燈絲電阻越大.
(4)電流表使用的0~0.6A量程,每一個(gè)大格代表0.2A,每一個(gè)小格代表0.02A,0.14A的電流值位置如圖.

P=UI=2.5V×0.14A=0.35W.
(5)假如只有電壓表,無電流表,使燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表與燈泡并聯(lián),開關(guān)串聯(lián)在電路中控制電路.如圖.
在滑動(dòng)變阻器阻值最大值測燈泡兩端電壓U1,在滑動(dòng)變阻器阻值為0時(shí),測燈泡兩端電壓U2,即電源電壓.

因?yàn),Im=IL
所以,=
所以,RL=
故答案為:(1)斷開;左;(2)燈泡斷路;(3)右;2.5,R=;小;(4)0.35;
(5)所需測量的物理量:將滑片P移到阻值最大處時(shí),測燈泡兩端電壓U1,滑動(dòng)變阻器兩端電壓U2,則RL=
分析:由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程,電壓表與燈泡并聯(lián).
由燈泡的額定電壓和電阻求電流,來確定電流表的量程,電流表與燈泡串聯(lián).
注意電壓表和電流表的正負(fù)接線柱.
滑動(dòng)變阻器選擇一上一下接線柱串聯(lián)在電路中.
開關(guān)串聯(lián)在電路中,控制電路.
(1)連接電路時(shí),開關(guān)處于斷開狀態(tài),滑片處于最大阻值處.
(2)由電流表示數(shù)的有無判斷電路斷路,由電壓表的示數(shù)判斷斷路具體位置.
(3)要使燈泡正常工作,電壓增大,電流增大,總電阻減小,滑動(dòng)變阻器電阻減。
電壓表測燈泡電壓,使電壓表示數(shù)為燈泡的額定電壓,讀出電流值,根據(jù)R=計(jì)算電阻.
燈絲電阻受溫度影響較大,相同條件下,溫度越高,電阻越大.
(4)在電流表上標(biāo)出電流值要確定使用的量程,確定每一個(gè)大格和每一個(gè)小格各代表多少.
知道燈泡的額定電壓和額定電流,根據(jù)P=UI計(jì)算額定功率.
(5)只有電壓表,無電流表,設(shè)計(jì)成串聯(lián)電路,找電流相等,列等式求解.
只有電流表,無電壓表,設(shè)計(jì)成并聯(lián)電路,找電壓相等,列等式求解.(任選一者)
點(diǎn)評(píng):本題包括了伏安法測功率和測電阻的大部分知識(shí)點(diǎn).正確理解每個(gè)知識(shí)點(diǎn),并且能做到舉一反三.
本題包括電壓表和電流表量程的選擇、正確使用、滑動(dòng)變阻器接線柱選擇和連接方法、滑動(dòng)變阻器滑片向哪邊移動(dòng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康、電路故障分析、功率?jì)算、只有電壓表或電流表借助已知電阻測電阻的方法,并且改變以往電流表讀數(shù)的舊形式,而是在電流表上標(biāo)指針位置,更增加了難度,涉及知識(shí)多,綜合性強(qiáng).
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示是用電壓表和電流表測量某一小燈泡燈絲正常發(fā)光時(shí)的電阻和電功率所用的實(shí)物圖.該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為2.5V,電阻約為15Ω,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖中電路連接起來(要求:①連線不交叉;②滑片P向左移,燈泡變暗;③電流表、電壓表選擇合適的量程.)
請(qǐng)你回答下列問題:
(1)在連接電路時(shí),開關(guān)S應(yīng)
 
,滑片應(yīng)位于
 
端(填“左”或“右”);
(2)試觸開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表有讀數(shù),則原因可能是
 

(3)閉合開關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為1.2V,這時(shí)應(yīng)將滑片P向
 
端滑動(dòng),直到電壓表示數(shù)為
 
V時(shí),再讀出電流表的示數(shù),利用公式
 
即可以算出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻;燈泡不發(fā)光時(shí)燈絲的電阻比這個(gè)電阻
 
(選填“大”或“小”).
(4)已知電壓表示數(shù)為2.5V時(shí),電流表的示數(shù)為0.14A,請(qǐng)你在圖中畫出電流表指針的位置.該燈泡的額定功率為
 
W.
精英家教網(wǎng)
(5)如果電源電壓未知但保持不變,已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為Rm,只允許使用兩只電表中的任意一只,不能添加其他器材,你能測出燈泡的電阻嗎?(設(shè)燈泡電阻不受溫度影響)請(qǐng)寫出需測的物理量和RL的最終表達(dá)式,并在方框內(nèi)畫出電路圖.

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖所示是用電壓表和電流表測量某一小燈泡燈絲正常發(fā)光時(shí)的電阻和電功率所用的實(shí)物圖.該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為2.5V,電阻約為15Ω.
(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖中電路連接起來(要求:①連線不交叉;②滑片P向左移,燈泡變暗;③電流表、電壓表選擇合適的量程.)
(2)在連接電路時(shí),開關(guān)S不應(yīng)該
閉合
閉合
;
(3)試觸開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表有讀數(shù),則原因可能是
燈泡斷路或電流表被短路
燈泡斷路或電流表被短路
;
(4)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為1.2V,這時(shí)應(yīng)將滑片P向
端滑動(dòng),直到電壓表示數(shù)為
2.5
2.5
V時(shí),再讀出電流表示數(shù),利用公式即可算出小燈泡正常發(fā)光的電阻.

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖所示是用電壓表和電流表測量某一小燈泡燈絲正常發(fā)光時(shí)的電阻和電功率所用的實(shí)物圖.該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為2.5V,電阻約為15Ω.
(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖中電路連接起來(要求:①連線不交叉;②滑片P向左移,燈泡變暗;③電流表、電壓表選擇合適的量程.)
(2)在連接電路時(shí),開關(guān)S不應(yīng)該
閉合
閉合

(3)閉合開關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為1.2V,這時(shí)應(yīng)將滑片P向
端滑動(dòng),直到電壓表示數(shù)為
2.5
2.5
V時(shí),再讀出電流表的示數(shù),利用公式即可以算出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻.
(4)已知電壓表示數(shù)為2.5V時(shí),電流表的示數(shù)如圖所示,該燈泡的額定功率為
0.35
0.35
W.
(5)實(shí)驗(yàn)時(shí),小陽發(fā)現(xiàn)電流表已損壞,但手邊還有另一只電壓表V1和電阻箱(元件符號(hào) )可利用,請(qǐng)你幫助利用這些元件重新設(shè)計(jì)一個(gè)測定小燈泡額定功率的方案.
a.在方框內(nèi)畫出新設(shè)計(jì)的電路圖;
b.按新設(shè)計(jì)的電路圖連接好電路后,將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到阻值最大處,再閉合開關(guān),然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P和
電阻箱
電阻箱
,使接在小燈泡兩端的電壓表 V 的示數(shù)為2.5V;
c.記下此時(shí)另一塊電壓表V1的示數(shù)U和電阻箱連入電路中的阻值R1;
d.根據(jù)所測數(shù)據(jù),寫出計(jì)算小燈泡額定功率的表達(dá)式:P=
2.5×
U
R1
2.5×
U
R1

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖所示是用電壓表和電流表測量小燈泡電阻RL的四個(gè)電路圖,其中正確的是( 。

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖所示是用電壓表和電流表測電阻的一種方法,Rx為待測電阻,如果考慮到儀表本身電阻對(duì)測量結(jié)果的影響,則(  )
①Rx的測量值大于實(shí)際值
②Rx的測量值小于實(shí)際值
③Rx為大阻值電阻時(shí)應(yīng)采用這種接法
④Rx為小阻值電阻時(shí)應(yīng)采用這種接法.

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