直流电与交流电的区别(如干电池)在物理实验中通入小灯泡,那小灯泡通出的电是不是从正变负了?

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>>>在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电源..
在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电源为2节干电池。 (1)根据图甲所示电路图,用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整。(2)正确连接电路后,闭合开关,灯泡不亮。当移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡忽灭忽亮。造成这种现象的原因可能是:______________________________________。 (3)排除电路的故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,测得如下所示的三组数据。当电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,请把电流表的示数填入下列表格中。
分析上表,可以发现小灯泡亮度是变化的,小灯泡的亮度是由_______(选填“实际功率”或“额定功率”)决定的。(4)本实验测多组数据与测量物体长度时测多组数据的目的_______(选填“相同”或“不相同”),本实验测多组数据的目的是:_____________________________。
题型:实验题难度:中档来源:福建省中考真题
(2)滑动变阻器的滑片与线圈接触不良 (3)0.4;实际功率 (4)不相同;探究小灯泡的电功率与电流(电压)的关系(或探究小灯泡的亮度与电功率的关系)
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据魔方格专家权威分析,试题“在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电源..”主要考查你对&&测量电功率的实验,电路的连接,电路故障分析,电流的测量,电流表的使用及读数方法,电功率,额定功率&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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测量电功率的实验电路的连接电路故障分析电流的测量,电流表的使用及读数方法电功率,额定功率
测量电功率实验的目的和原理:1. 实验目的:1)测定小灯泡额定电压下的电功率; 2)测定小灯泡略高于额定电压下的电功率;3)测定小灯泡略低于额定电压下的电功率。2. 实验原理:P=UI应测量的物理量:小灯泡两端的电压U,和通过的电流I。3. 实验方法:伏安法伏安法测小灯泡的电功率:
U实=U额,P实=P额,正常发光; U实&U额,P实&P额,比正常发光更亮;U实&U额,P实&P额,比正常发光更暗。
(1)选择的器材规格要合适,例如滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡的额定电流;(2)连接电路时开关断开,滑动变阻器滑到阻值最大处;(3)使小灯泡的电压高于额定电压时,要注意观察电压表示数的变化,以免电压过高,烧坏小灯泡伏安法测电阻与测功率的异同点:
补充:(1)伏安法测功率。滑动变阻器的作用是保护电路和控制灯泡两端电压。多次测量的目的是为了测量不同电压下小灯泡的实际功率,不是为了多次测量求平均值。所以设计的表格中没有“平均功率” 这一栏。 (2)伏安法测定值电阻时,滑动变阻器的作用是保护电路和改变电路中的电流和电阻两端电压,因电阻阻值不变,这是为了多测几组对应的电压、电流值,多测几次电阻值,用多次测量求平均值来减小误差。(3)伏安法测小灯泡电阻时,由于灯丝电阻大小与温度有关。在不同的工作状态下,小灯泡温度不同。灯丝电阻也不同。因此测灯丝电阻时滑动变阻器的作用是为了保护电路和改变电路中的电流,不是为了多次测量求平均值。“伏安法测功率”中常见故障及排除: “伏安法测功率”是电学中的重要实验。同学们在实验过程中,容易出现一些实验故障,对出现的实验故障又束手无策,因此,能够找出实验故障是做好实验的 “法宝”。下面就同学们在实验中易出现的故障从以下几方面进行分析。 1.器材选择不当导致故障故障一:电流表、电压表指针偏转的角度小。 [分析原因]①电压表、电流表量程选择过大;②电源电压不高。[排除方法]选择小量程,如果故障还存在,只有调高电源电压。实验中若电表指针偏转的角度太小,估读电流或电压时由于视觉造成的误差将增大。为了减小实验误差,选择量程时既不能使电表指针超过最大刻度,又要考虑到每次测量时应该使电表指针偏过刻度盘的中线。 2.器材连接过程中存在故障故障二:电压表、电流表指针反向偏转。 [分析原因]两表的“+”“-”接线柱接反了,当电流从“一”接线柱流入时,指针反向偏转,甚至出现指针打弯、损坏电表的情况。 [排除方法]将两电表的“+”“-”接线柱对调。故障三:滑动变阻器的滑片滑动时,电表示数及灯泡亮度无变化。 [分析原因]滑动变阻器连接有误,没有遵循“一上一下”的接线原则,把滑动变阻器接成了定值电阻。 [排除方法]遵循“一上一下”原则正确连接滑动变阻器。故障四:滑动变阻器的滑片滑动时,电表示数都不变,灯泡极亮且亮度无变化。 [分析原因]滑动变阻器的连接有误,没有遵循“一上一下”的接线原则,且滑动变阻器在电路中的阻值为零。 [排除方法]遵循“一上一下”的原则正确连接滑动变阻器。故障五:刚接好最后一根导线,灯泡立即亮了。 [分析原因]连接电路的过程中,开关没有断开。 [排除方法]连接时注意断开开关,保护电路。 3.元件损坏导致故障故障六:闭合开关后,灯不亮,电流表、电压表都没有示数。 [分析原因]电路中存在开路:①接线柱接触不良; ②电路中电源、电流表、开关或变阻器可能损坏;③连接导线可能断开。 [排除方法]可先把各接线柱拧紧,若还不行,用一根导线让各元件依次短路,找出故障位置。故障七:闭合开关,灯不亮,电流表几乎没有示数,电压表指针明显偏转。 [分析原因]可能是灯泡灯丝断了或灯座与灯泡接触不良。 [排除方法]更换灯泡或使灯座与灯泡接触良好。利用电能表和停表测家用电器的功率:1.& 实验原理:2.实验设计思路:&&& 在家庭电路中,家用电器消耗的电能可以由电能表进行测量。每只电能表上标有该电能表上的转盘每千瓦的转数。例如,一只电能表标着3000r/(kW·h),这表示每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转3000 转。利用盘面上的这个参数可以测定家用电器的功率。 3.实验步骤要测量某家用电器的功率,可只让它在电路中工作,将其他用电器关掉。观察电能表的转盘转过的转数N,同时用停表测出所用的时间t(s),若以上述电能表为例,则该电器的功率大小为=。&&& 还有一种电子式电能表,其表盘上“n imp/(kW· h)”的含义是每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁n 次。若测得某用电器工作时间t内指示灯闪烁了N&次,则该用电器的功率为。电路连接的类型:①按电路图连接实物图;②根据要求设计电路一般步骤是:从电源的一极开始,顺着或逆着电流方向连接实物元件,最后连在电源的另一极。,连接实物图时要注意导线不能交叉,导线的端点要接在各元件的接线柱上。 &四种连接类型的作图说明:(一)看实物画电路图,关键是在看图,图看不明白,就无法作好图,中考有个内部规定,混联作图是不要求的,那么你心里应该明白实物图实际上只有两种电路,一种串联,另一种是并联,串联电路非常容易识别,先找电源正极,用铅笔尖沿电流方向顺序前进直到电源负极为止。明确每个元件的位置,然后作图。顺序是:先画电池组,按元件排列顺序规范作图,横平竖直,转弯处不得有元件若有电压表要准确判断它测的是哪能一段电路的电压,在检查电路无误的情况下,将电压表并在被测电路两端。对并联电路,判断方法如下,从电源正极出发,沿电流方向找到分叉点,并标出中文“分”字,(遇到电压表不理它,当断开没有处理)用两支铅笔从分点开始沿电流方向前进,直至两支笔尖汇合,这个点就是汇合点。并标出中文“合”字。首先要清楚有几条支路,每条支路中有几个元件,分别是什么。特别要注意分点到电源正极之间为干路,分点到电源负极之间也是干路,看一看干路中分别有哪些元件,在都明确的基础上开始作电路图,具体步骤如下:先画电池组,分别画出两段干路,干路中有什么画什么。在分点和合点之间分别画支路,有几条画几条(多数情况下只有两条支路),并准确将每条支路中的元件按顺序画规范,作图要求横平竖直,铅笔作图检查无误后,将电压表画到被测电路的两端。(二)看电路图连元件作图方法:先看图识电路:混联不让考,只有串,并联两种,串联容易识别重点是并联。若是并联电路,在电路较长上找出分点和合点并标出。并明确每个元件所处位置。(首先弄清楚干路中有无开并和电流表)连实物图,先连好电池组,找出电源正极,从正极出发,连干路元件,找到分点后,分支路连线,千万不能乱画,顺序作图。直到合点,然后再画另一条支路[注意导线不得交叉,导线必须画到接线柱上(开关,电流表,电压表等)接电流表,电压表的要注意正负接线柱]遇到滑动变阻器,必须一上,一下作图,检查电路无误后,最后将电压表接在被测电路两端。(三)设计电路方法如下:首先读题、审题、明电路,(混联不要求)一般只有两种电路,串联和并联,串联比较容易,关键在并联要注意干路中的开关和电流表管全部电路,支路中的电流表和开关只管本支路的用电器,明确后分支路作图,最后电压表并在被测用电器两端。完毕检查电路,电路作图必须用铅笔,横平竖直,转弯处不得画元件,作图应规范。(四)识别错误电路一般错误发生有下列几种情况:1、是否产生电源短路,也就是电流不经过用电器直接回到电源负极;2、是否产生局部短接,被局部短路的用电器不能工作;3、是否电压表、电流表和正负接线柱错接了,或者量程选的不合适(过大或过小了);4、滑动变阻器错接了(全上或全下了)。并联电路中电流表的连接问题:&&& 如图,要保证L1和L2并联,只要线头M接在从灯 L2的左接线柱到电流负极的任一接线柱上都可以。但当M接在灯泡L1的左接线柱上或电流表的右接线柱上时,电流表被留在干路中;当M接在电源负极或电流表的左接线柱上时,电流表被留在了L2的支路上。所以两种接法电流表所处的位置不同,所测的电流也不同。例如:图甲是小亮同学测量并联电路中的总电流时连接的电路。 (1)请你在a、b导线中撤掉一根多余的导线,使电路符合实验要求。你选择撤掉的是_____导线。(2)撤掉多余的导线后,闭合开关,电流表的读数如图乙所示,其读数为_____A。解析从图示可以看出导线6是多余的,去掉b 后,两灯泡并联,电流表测干路的电流,从电流表的量程和指针偏转可以看出,此时的示数为0.34A。 答案(1)b(2)0.34串联电路的故障现象:一般归纳为两类: 1.开路:(亦作“断路”).所有用电器都不工作,电流表无示数,只有垮在断点两边的电压表有示数,且示数接近(或等于)电源电压。2.短路:被短路的部分用电器不工作,电流表有示数,接在被短路用电器两端的电压表无示数,接在其他用电器两端的电压表有示数。电路故障分析:一、常见故障:故障1:闭合开关后,灯泡忽明忽暗,两表指针来回摆动;原因:电路某处接触不良;排除方法:把松动的地方拧紧。故障2:闭合开关前灯泡发光闭合开关后灯泡不亮了两表也无示数原因:开关与电源并联导致所有东西都被短路后果:极容易烧坏电源 故障3(也就是做题最常见的故障):闭合开关后灯泡不亮电流表几乎无示数电压表所呈示数几乎为电源电压原因1:灯泡断路故电压表串联到了电路中 说一下啊一般判断电路时都是把电压表当做断路是应为它的电阻很大很大所以呢如果电压表与一灯泡并联而这个灯泡断路了就相当于直接把这个电压表串联在电路中I=U/R因为电压是恒定的电阻巨大所以电流表的示数就很小了而串联式靠电阻分压的由于电压表的电阻巨大在这么大的电阻前灯泡的电阻就显得微不足道所以电压表显示的几乎是电源电压;原因2:电流表与电压表位置互换这样灯泡就被几乎没有电阻的电流表(它接到了电压表的位置上)短路故不亮电路中只串联了一个电流表和一个电压表因为电压表的电阻很大所以几乎分到了全部电压而由于电压表的电阻大所以电流表几乎无示数;补充一下啊:有时做题会问你如果在测小灯泡电阻的实验中(或是电路图中只有一个灯泡两表)如果电流表与电压表位置互换会有什么后果就答:灯泡不亮电流表几乎无示数(其实就是没示数)电压表所示几乎为电源电压(其实就是电源电压)故障4:闭合开关后无论怎样移动滑动变阻器的滑片灯泡亮度与两表示数均无改变;原因:变阻器没有按照一上一下的方法来接 补充一下:变阻器全接上接线柱时:相当于导线(这是极不安全的容易造成电路电流过大)变阻器全接下接线柱是:相当于一个定值电阻。故障5:闭合开关后,无论怎样移动滑片灯泡都不亮原因1:电路某一处断路原因2:灯泡被导线或电流表短路故障6:灯泡亮两表指针反向偏转;原因:两表的正负接线柱接反了 “症状”1:用电器不工作。诊断:(1)若题中电路是串联电路,看其它用电器能否工作,如果所有用电器均不能工作,说明可能某处发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器被短路了。(2)若题中电路是并联电路,如果所有用电器均不工作,说明干路发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器所在的支路断路。“症状”2:电压表示数为零。诊断:(1)电压表的两接线柱到电源两极之间的电路断路;(2)电压表的两接线柱间被短路。 “症状”3:电流表示数为零。诊断:(1)电流表所在的电路与电源两极构成的回路上有断路。(2)电流表所在电路电阻非常大,导致电流过小,电流表的指针几乎不动(如有电压表串联在电路中)。(3)电流表被短路。 “症状”4:电流表被烧坏。诊断:(1)电流表所在的电路与电源两极间直接构成了回路,即发生了短路。(2)电流表选用的量程不当。初中物理电学故障只有几类:短路(包括电源短路和局部用电器短路);断路;电流、电压表正负接反;电压表串接等等。首先,看它给出的电路图或者实物图,用电流的流向法(电流从电源正极出发,通过用电器,流回负极)判断,各个用电器的工作情况。具体问题具体分析吧。 常用到的一些重要方法有:电流表看成导线,电压表看成断路。 例如:灯不亮,用电器不工作,可能的原因有:1)断路。电路中有个地方断开了,包括开关、用电器自身,接触不良等等; 2)短路。用电器被某条导线或者电流表短路了。 涉及到电压表的一些问题:1)电压表有读数。但电流表无读数(或很弱),灯不亮,用电器不工作,原因:与电压表并联的部分(电压表是并联使用的)断路。这样,电压表相当于串联在电路中。2)电压表无读数。a.电流表无读数,灯不亮,用电器不工作,则,与电压表并联的电路**以外**的地方断路。b.电流表有读数,与电压表并联部分不工作,则,与电压表并联部分被短路,这时,电压表相当与与导线并联,导线两端的电压为0.等效电路图的意思:比如,我说当开关闭合,灯泡1和灯泡2串联,则,我们就可以在草稿纸上面就可以直接画灯泡1和灯泡2串联,闭合的开关当作导线,这样就可以简化电路。方便我们计算和分析。如果电压表有示数,说明电压表的两个接线柱与电源两极间连接良好,并且电压表没被短路。如果电流表有示数,说明电流表所在电路是通路,电路故障很可能是某处短路。 二、开路,短路的判断:(一)开路的判断1、如果电路中用电器不工作(常是灯不亮),且电路中无电流,则电路开路。 2、具体到那一部分开路,有两种判断方式: ①把电压表分别和各处并联,则有示数且比较大(常表述为等于电源电压)则电压表两接线柱之间的电路开路(电源除外); ②把电流表分别与各部分并联,如其他部分能正常工作,电流表有电流,则当时与电流表并联的部分断开了。(适用于多用电器串联电路) (二)短路的判断1、串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作,其他部分用电器能正常工作,则不能正常工作的部分短路。2、把电压表分别和各部分并联,导线部分的电压为零表示导线正常,如某一用电器两端的电压为零,则此用电器短路。※根据近几年中考物理中出现的电路故障,总结几条解决这类问题的常用的主要判断方法:“症状”1:用电器不工作。诊断:(1)若题中电路是串联电路,看其它用电器能否工作,如果所有用电器均不能工作,说明可能某处发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器被短路了。(2)若题中电路是并联电路,如果所有用电器均不工作,说明干路发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器所在的支路断路。“症状”2:电压表示数为零。诊断:(1)电压表的两接线柱到电源两极之间的电路断路;(2)电压表的两接线柱间被短路。 “症状”3:电流表示数为零。诊断:(1)电流表所在的电路与电源两极构成的回路上有断路。(2)电流表所在电路电阻非常大,导致电流过小,电流表的指针几乎不动(如有电压表串联在电路中)。(3)电流表被短路。 “症状”4:电流表被烧坏。诊断:(1)电流表所在的电路与电源两极间直接构成了回路,即发生了短路。 (2)电流表选用的量程不当。三、分析归纳:串联电路中,断路部位的电压等于电源电压,其它完好部位两端电压为0V;串联电路中,短路部位的电压等于0V,其它完好部位两端有电压,且电压之和等于电源电压。 不管“短路、断路”成因是多么复杂,其实质却很简单,我们可以认为“短路”的用电器实质就是电阻很小,相当于一根导线,“断路”的用电器实质就是电流无法通过相当于断开的电键。在分析中用导线代替“短路”的用电器,用断开的电键代替“断路”的用电器,往往会收到意想不到的效果。形成故障的原因很多,比如“短路”有可能是用电器两个接线柱碰线造成,也可能是电流过大导致某些用电器内部击穿,电阻为零;“断路”有可能是导线与用电器接触不良造成,也可能是电流过大将用电器某些部分烧断造成。实验过程中如何分析电路故障:&& 在做探究串、并联电路中电流的规律的实验时,可能会遇到各种各样的电路故障,一般可以根据故障的现象推断产生的原因。以下就此实验中可能出现故障的现象进行分析诊断。 1.在串联电路(甲图)中的故障(1)只有一个灯泡亮,如L1亮,其他电路完好,说明问题出在不发光的灯泡L2上,检查灯泡L2的灯丝和灯座是否有短路故障。 (2)两灯都不亮,则电路中一定有断路,可以用一只好灯泡检测故障部位,将检验灯泡分别与灯泡L1、 L2、电流表、开关、电源并联,或与多个元件并联,直到检验灯泡发光,说明所并电路部分存在着断路故障。例如:将检验灯泡L与灯泡L1并联(乙图),如果L发光,说明灯泡L1处断路;如果L不亮,则其他元件处有断路情况。 2. 在并联电路(丙图)中的故障(1)只有一个灯泡亮,如L1亮,只能是不发光的灯泡L2支路上存在断路故障,检查灯丝是否烧断,灯座、导线是不是没有接好。 (2)两灯都不亮,一般属于干路故障,检查电源、开关、电流表及干路导线中是否断路,也有可能是两条支路同时断路。电流表及其使用方法,读数方法:(如下表)
&有三个接线柱,分别是“-”、“0.6”和“3”,“-”表示负接线柱,“0.6”和“3”是两个正接线柱
&量程及分度值
0~0.6A量程,分度值为0.02A;0~3A量程,分度值是0.1A&
①电流表必须与被测用电器串联 ②要让电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出 ③所测电流不能超过电流表的量程,若不能估测被测电流的大小,可用试触法来试一下 ④绝对不允许不经过用电器直接把电流表接在电源的两极上,这样会烧坏电流表和电源
① 根据导线连接的接线柱判定电流表使用的是哪个量程 ② 根据量程确定所对应的分度值 ③ 根据指针位置正确读取电流表的示数,若指针不指在整刻度要适当估读 ④ 记录数值时不要忘记写上单位 电流表的分类及特点: 1.分类:电流表是用来测量电流大小的仪表,常用的电流表是磁电式电流表(亦称磁电式表头),由于测量的需要不同,电流表可分为安培表、毫安表和微安表, 2.特点:电流表的内阻很小,可视为零,接人电路不会影响电路中电流的大小。所以在使用时,不允许把电流表直接接到电源的两极上,这样会造成电流过大,烧坏电流表。用“试触法”选择电流表的量程:&& 在连接电流表之前,为选择合适的量程都要进行试触。试触时主要看指针的偏转情况。 (1)不偏转。一方面可能电流表所在的电路是断路,另一方面也可能是电流表已经损坏。 (2)反偏。即指针向反方向偏转,说明“+”“-” 接线柱接反了,造成通过表中电流的方向相反。这样不但无法读数,还会损坏电流表。 (3)满偏。即指针大幅度地向满刻度偏转,造成满偏的原因:一是待测电路可能发生了短路,电流过大;二是可能所选量程太小。短路和量程太小都会损坏电流表。 (4)偏转太小。偏转太小是由于电流表所选量程太大。一个电流表有0~3A和0~0.6A两个量程,用 0~3A量程时每小格表示0.1A,用0~0.6A量程时,每小格表示0.02A,我们说0~0.6A量程的准确度高些。如果通过电流表的电流是0.04A,用0~3A量程去测就读不准确,而用0—0.6A量程去测就可以读准确。可见换用小量程是为了提高测量的准确度。所以用大量程测而偏角很小时,应该换用小量程。电功率:1. 定义:电流单位时间内所做的功叫做电功率,表示电流做功的快慢。2. 单位:国际单位:瓦(W),常用单位千瓦(kW),1kW=1000W 额定功率:1. 定义:额定功率是指用电器正常工作时的功率。它的值为用电器的额定电压乘以额定电流。若用电器的实际功率大于额定功率,则用电器可能会损坏;若实际功率小于额定功率,则用电器可能无法运行。额定功率和实际功率:
补充:实际生活中的照明电路是并联电路,如果并联的用电器越多,并联部分的总电阻就越小,在总电压不变的条件下,电路中的总电流就越大,因此输电线上的电压降就越大,这样,分给用电器的电压就越小,每个用电器消耗的功率也就越小。所以灯开的少时比灯开的多时要亮些。晚上七八点钟,大家都用电灯照明,所以电灯发的光就比深夜时的暗。灯丝通常在开灯瞬间被烧断的原因:&&& 导体的电阻随温度的变化而变化,金属导体的电阻随温度的升高而增大,一般金属导体温度变化几摄氏度或几十摄氏度,电阻变化不过百分之几,可忽略不计,但电灯的灯丝(钨丝)不发光时(温度几十摄氏度),电阻较小,正常发光时灯丝的温度较高,达 2000℃左右,电阻值就要增大许多倍。在刚接通电路的瞬间,灯丝的温度还没有升高,由于电阻还很小,通过灯丝的电流要比正常发光时大得多,根据P=U2/R,这时实际功率最大,远远超过正常工作时的功率,所以通常灯丝容易在开灯时的瞬间烧断。
发现相似题
与“在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电源..”考查相似的试题有:
428285266086830845494454263888012014届中考物理考点跟进专题复习训练:《测量小灯泡的电功率》(含详细解析)_百度文库
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2014届中考物理考点跟进专题复习训练:《测量小灯泡的电功率》(含详细解析)
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Copyright (C) 2017 Baidu小丽同学欲测定额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率(估计它的额定
练习题及答案
小丽同学欲测定额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率(估计它的额定功率接近1W)。现有如下器材:电源一个(电压恒为6V),电流表一只(量程为0-0.6A和0-3A),电压表一只(量程为0-3V和0-15V),开关一只,滑动变阻器两只(“1A 10Ω”“0.5A 15Ω”),导线若干。(1)在所给实物图(a)中画出所缺导线,使它成为一个完整的实验电路。 (2)连接电路时,开关应断开。在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑至   (选填“A”或“B”)端。(3)在实验过程中,小丽发现电压表“0-15V”量程已损坏,则请你帮助她重新设计出直接测定小灯泡额定功率的合理的电路图。(画在上面的虚线框内)  (4)按重新设计的电路进行实验时,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电压表示数为        V时,小灯泡恰好正常发光,且对应的电流表示数如图(b)所示。则小灯泡的额定电流为       A,额定功率为          W。 (5)滑动变阻器用                         规格的比较好,因为                                                。
题型:实验题难度:中档来源:江苏模拟题
所属题型:实验题
试题难度系数:中档
答案(找答案上)
(1)(2)(3)(4)略(5)0.5A 15Ω,保护电路
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初中三年级物理试题“小丽同学欲测定额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率(估计它的额定”旨在考查同学们对
测量电功率的实验、
电路的连接、
电路图及元件符号、
滑动变阻器、
电流的测量,电流表的使用及读数方法、
……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:
此练习题为精华试题,现在没时间做?,以后再看。
根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问。
考点名称:
测量电功率实验的目的和原理:
1. 实验目的:
1)测定小灯泡额定电压下的电功率;
2)测定小灯泡略高于额定电压下的电功率;
3)测定小灯泡略低于额定电压下的电功率。
2. 实验原理:P=UI
根据公式P=UI,用电压表测小灯泡两端的电压,用电流表测小灯泡中的电流,利用公式P=UI计算电功率,在额定电压下测出的电功率就是额定功率。这是物理学中常用的一种间接测量方法,这种方法又被称为&伏安法&。
3. 实验方法:伏安法
伏安法测小灯泡的电功率:
实验电路图
电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、灯座、开关、导线若干
(1)按电路图连接好电路;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压2.5V,观察小灯泡的亮度,并记录电流表和电压表的示数。
(3)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的1.2倍。观察小灯泡的亮度变化,并记录此时电流表和电压表的示数(注意:小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压太多)。
(4)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的0.8倍。观察小灯泡的亮度变化,并记录此时电流表和电压表的示数。
(5)计算出三种情况下小灯泡的电功率
(6)断开电路,整理器材。
电压U(V)
电流I(A)
电功率P(W)
U实=U额,P实=P额,正常发光;
U实&U额,P实&P额,比正常发光更亮;
U实&U额,P实&P额,比正常发光更暗。
(1)选择的器材规格要合适,例如滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡的额定电流;
(2)连接电路时开关断开,滑动变阻器滑到阻值最大处;
(3)使小灯泡的电压高于额定电压时,要注意观察电压表示数的变化,以免电压过高,烧坏小灯泡
伏安法测电阻与测功率的异同点:
测小灯泡的电功率
所测物理量
灯泡两端的电压(U)和通过灯泡的电流(I)
连入电路时
开关断开,滑动变阻器位于阻值最大处
滑动变阻器作用
保护电路,控制灯泡两端电压
保护电路,改变电路中的电流
(1)伏安法测功率。滑动变阻器的作用是保护电路和控制灯泡两端电压。多次测量的目的是为了测量不同电压下小灯泡的实际功率,不是为了多次测量求平均值。所以设计的表格中没有&平均功率& 这一栏。
(2)伏安法测定值电阻时,滑动变阻器的作用是保护电路和改变电路中的电流和电阻两端电压,因电阻阻值不变,这是为了多测几组对应的电压、电流值,多测几次电阻值,用多次测量求平均值来减小误差。
(3)伏安法测小灯泡电阻时,由于灯丝电阻大小与温度有关。在不同的工作状态下,小灯泡温度不同。灯丝电阻也不同。因此测灯丝电阻时滑动变阻器的作用是为了保护电路和改变电路中的电流,不是为了多次测量求平均值。
随着小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的改变,小灯泡的功率也在改变,不同的电压下,小灯泡的电功率不同,小灯泡的实际功率是不断变化的,因此求功率的平均值是没有意义。为了比较在不同电压下小灯泡的功率和发光情况,所以电功率不能求平均值。
考点名称:
电路连接的类型:
①按电路图连接实物图;
②根据要求设计电路一般步骤是:从电源的一极开始,顺着或逆着电流方向连接实物元件,最后连在电源的另一极。,连接实物图时要注意导线不能交叉,导线的端点要接在各元件的接线柱上。
四种连接类型的作图说明:
(一)看实物画电路图,关键是在看图,图看不明白,就无法作好图,中考有个内部规定,混联作图是不要求的,那么你心里应该明白实物图实际上只有两种电路,一种串联,另一种是并联,串联电路非常容易识别,先找电源正极,用铅笔尖沿电流方向顺序前进直到电源负极为止。明确每个元件的位置,然后作图。顺序是:先画电池组,按元件排列顺序规范作图,横平竖直,转弯处不得有元件若有电压表要准确判断它测的是哪能一段电路的电压,在检查电路无误的情况下,将电压表并在被测电路两端。对并联电路,判断方法如下,从电源正极出发,沿电流方向找到分叉点,并标出中文&分&字,(遇到电压表不理它,当断开没有处理)用两支铅笔从分点开始沿电流方向前进,直至两支笔尖汇合,这个点就是汇合点。并标出中文&合&字。首先要清楚有几条支路,每条支路中有几个元件,分别是什么。特别要注意分点到电源正极之间为干路,分点到电源负极之间也是干路,看一看干路中分别有哪些元件,在都明确的基础上开始作电路图,具体步骤如下:先画电池组,分别画出两段干路,干路中有什么画什么。在分点和合点之间分别画支路,有几条画几条(多数情况下只有两条支路),并准确将每条支路中的元件按顺序画规范,作图要求横平竖直,铅笔作图检查无误后,将电压表画到被测电路的两端。
(二)看电路图连元件作图方法:先看图识电路:混联不让考,只有串,并联两种,串联容易识别重点是并联。若是并联电路,在电路较长上找出分点和合点并标出。并明确每个元件所处位置。(首先弄清楚干路中有无开并和电流表)连实物图,先连好电池组,找出电源正极,从正极出发,连干路元件,找到分点后,分支路连线,千万不能乱画,顺序作图。直到合点,然后再画另一条支路[注意导线不得交叉,导线必须画到接线柱上(开关,电流表,电压表等)接电流表,电压表的要注意正负接线柱]遇到滑动变阻器,必须一上,一下作图,检查电路无误后,最后将电压表接在被测电路两端。
(三)设计电路方法如下:首先读题、审题、明电路,(混联不要求)一般只有两种电路,串联和并联,串联比较容易,关键在并联要注意干路中的开关和电流表管全部电路,支路中的电流表和开关只管本支路的用电器,明确后分支路作图,最后电压表并在被测用电器两端。完毕检查电路,电路作图必须用铅笔,横平竖直,转弯处不得画元件,作图应规范。
(四)识别错误电路一般错误发生有下列几种情况:
1、是否产生电源短路,也就是电流不经过用电器直接回到电源负极;
2、是否产生局部短接,被局部短路的用电器不能工作;
3、是否电压表、电流表和正负接线柱错接了,或者量程选的不合适(过大或过小了);
4、滑动变阻器错接了(全上或全下了)。
并联电路中电流表的连接问题:
如图,要保证L1和L2并联,只要线头M接在从灯 L2的左接线柱到电流负极的任一接线柱上都可以。但当M接在灯泡L1的左接线柱上或电流表的右接线柱上时,电流表被留在干路中;当M接在电源负极或电流表的左接线柱上时,电流表被留在了L2的支路上。所以两种接法电流表所处的位置不同,所测的电流也不同。
例如:图甲是小亮同学测量并联电路中的总电流时连接的电路。
(1)请你在a、b导线中撤掉一根多余的导线,使电路符合实验要求。你选择撤掉的是_____导线。
(2)撤掉多余的导线后,闭合开关,电流表的读数如图乙所示,其读数为_____A。
解析从图示可以看出导线6是多余的,去掉b 后,两灯泡并联,电流表测干路的电流,从电流表的量程和指针偏转可以看出,此时的示数为0.34A。
答案(1)b(2)0.34
考点名称:
电路图:电路图主要由元件符号、连线、结点、注释四大部分组成,用规定的符号表示电路连接情况的图叫做电路图;
元件符号:表示实际电路中的元件,它的形状与实际的元件不一定相似,甚至完全不一样。但是它一般都表示出了元件的特点,而且引脚的数目都和实际元件保持一致。
几种常见的元件符号如下:
常见元器件作用:
电路图的功能及作用:
①电路图主要用来讲述电路的工作原理。
②它能够完整地表达某一级电路的结构和工作原理,有时还全部标出电路中各元器件的参数,如标称阻值、标称容量和三极管型号等。
③它对深入理解电路的工作原理和记忆电路的结构、组成很有帮助。
考点名称:
滑动变阻器:滑动变阻器是电路中的一个重要元件,它可以通过移动滑片的位置来改变自身的电阻,从而起到控制电路的作用。在电路分析中,滑动变阻器既可以作为一个定值电阻,也可以作为一个变值电阻。
(1)构造:滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。
(2)符号:常用Rx表示,元件符号位
(3)工作原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度,可以逐渐改变电阻。
(4)优缺点:
优点:能连续地改变接人电路的电阻值;缺点:不能直接读出电阻值的大小。
滑动变阻器的作用
连接在电路中的滑动变阻器,能够起很多作用.
(1)若利用图甲研究欧姆定律,则在该实验中:&探究导体中的电流与导体两端的电压的关系&时,滑动变阻器的作用是改变导体两端电压;
&探究导体中的电流与导体的电阻的关系&时,滑动变阻器的作用是保持导体两端电压不变。
(2)若图乙是伏安法&测小灯泡电阻&的实验,则在该实验中,滑动变阻器的作用是为了进行多次测量,从而可以发现电压的大小对小灯泡灯丝电阻有影响;图乙也是伏安法测小灯泡额定电功率的实验,在该实验中,滑动变阻器的作用是为了使小灯泡两端的电压达到额定电压,从而使小灯泡正常发光.
(3)不论甲、乙两个电路研究目的是什么,滑动变阻器对两个电路起的共同作用是保护电路。
滑动变阻器的接法
1、限流式连接方式的特点
滑动变阻器用作限流时,其连接如图1所示。它是把滑动变阻器串联在电路中,用以控制或调节电路中的电流。使用时,连接滑动变阻器的导线应分别接金属杆一端和电阻线圈一端的接线柱。此电路中,待测电阻Rx两端电压的调节范围约为E&Rx/(R+Rx)和E之间。
2、分压式连接方式的特点
滑动变阻器用作分压时,其连接如图2所示。它是从滑动变阻器上分出一部电压在待测电阻上。其优点是当它的滑动触头从a端向b端滑动时,待测电阻Rx上可分得从零开始连续变化的所需电压(限流式不能),电压的调节范围是0和E之间,比用作限流时调节范围要大。
用滑动变阻器改变电流的方法
1.根据实际需要对滑动变阻器进行选择。每个滑动变阻器都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值,通过它的电流不能超过最大电流值。
例如:滑动变阻器铭牌上的&20 &O2A&是指滑动变阻器连入电路的最大阻值为20&O,通过滑动变阻器的电流不能超过2A。
2.滑动变阻器一般与被控制部分串联。
3.为了保护电路,在闭合开关前要使滑片处于滑动变阻器阻值最大的位置。
4.滑动变阻器在接入电路时必须采用两个接线柱 &一上一下&的连接方法。
5.要使灯泡的亮度变亮,即需要使电路中的电流变大,则应该让滑动变阻器连入电路中的阻值变小。
考点名称:
电流表的测量方法和技巧
首先要明确你需要测量的是什么电流(交流还是直流)?是什么设备产生的电流(变压器、电动机或者其他设备)?
一般情况下测量电流的设备:
1、电流表 电流表有两种:
1)、直入式:直接串在一次电路中。这种适用于直流电路和小电流交流电路中。
2)、和电流互感器配合使用:这种是把电流互感器串接在一次回路,通过一定的变比感应出一次电流。这种适用于大电流交流回路及高压回路。
2、万用表 万用表测试电流,比较麻烦,不仅要把电路断开把表针串在回路中,而且万用表的量程有限。适用于直流回路和小电流交流回路。
3、钳型表 这种表比较实用,不需要断开电路,直接可以卡在线路上测量电流。但这种不适合高压线路。
电流表及其使用方法、读数方法如下表
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