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        1. 精英家教網 > 初中物理 > 題目詳情
          實驗桌上有如下實驗器材:穩(wěn)壓電源一個(電源電壓不作為已知)、阻值已知的定值電阻R0一個,滑動變阻器一個,電流表、電壓表各一塊,開關一個,導線若干。請選用上述實驗器材設計一個實驗,證明“電源電壓U保持不變時,定值電阻R0消耗的電功率P0跟通過它的電流I的關系為: P0=aI2(a為常數)。畫出實驗電路圖,寫出實驗步驟,并設計實驗數據記錄表。
          電路圖

          實驗步驟:
          (1)將電壓表、電流表調零,按照電路圖連接電路。
          (2)閉合開關,調節(jié)滑動變阻器,用電流表測出通過電阻R0的電流I,用電壓表測出R0兩端的電壓U,并將I、U、R0的數據記錄在表格中。
          (3)仿照步驟(2),分別調節(jié)滑動變阻器在不同位置,再做5次實驗,分別測出5組I、U的值并記錄每次的I、U、R0的數據于表格中。
          (4)依據計算出每次R0的電功率記錄在表格中。
          P0與I關系數據記錄表
          I/A
           
           
           
           
           
           
          U/V
           
           
           
           
           
           
          R/Ω
           
           
           
           
           
           
          P0/W
           
           
           
           
           
           
           

          試題分析:根據實驗目的可知定值電阻與滑動變阻器串聯,電流表測電路的總電流,電壓表測定值電阻兩端的電壓;調節(jié)滑動變阻器的阻值,改變定值電阻兩端的電壓和通過的電流,多次測量,把相應的實驗數據記錄在實驗記錄表中.最后利用功率的公式計算出定值電阻R0消耗的電功率并記錄在實驗數據記錄表中.
          實驗步驟:
          (1)將電壓表、電流表調零,按照電路圖連接電路。(2)閉合開關,調節(jié)滑動變阻器,用電流表測出通過電阻R0的電流I,用電壓表測出R0兩端的電壓U,并將I、U、R0的數據記錄在表格中。(3)仿照步驟(2),分別調節(jié)滑動變阻器在不同位置,再做5次實驗,分別測出5組I、U的值并記錄每次的I、U、R0的數據于表格中。(4)依據計算出每次R0的電功率記錄在表格中。0消耗的電功率P0跟通過它的電流I的關系。
          點評:本題通過作圖、設計實驗步驟和實驗記錄表考查了學生的實驗設計能力,以及通過實驗驗證了電功率計算式的正確性,加強了學生對公式的理解和掌握.
          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:初中物理 來源:不詳 題型:實驗題

          某物理興趣小組在做“測量小燈泡的電功率”實驗時,選取的電源為三節(jié)新干電池,使用的小燈泡額定電壓為2.5伏。

          (1)電路連接完成后,閉合開關,他們發(fā)現小燈泡不亮,電壓表沒有示數,電流表指針有明顯的偏轉,他們分析電路故障原因可能是(    )
          A.小燈泡斷路           B.小燈泡短路          C.滑動變阻器斷路
          (2)故障排除后重新閉合開關,移動滑動變阻器滑片P到某一位置時,電壓表的示數如圖乙所示,此時小燈泡兩端電壓為         V;
          (3)在(2)的基礎上,若要使小燈泡正常發(fā)光,他們應將圖甲中滑片P    (選填“A”或“B”)端移動;
          (4)他們移動滑片P,記下多組對應的電壓表和電流表的示數,并繪制成圖丙所示的圖像,根據圖像信息,可知小燈泡的額定功率是         W;
          (5)一位小組成員將圖甲中的小燈泡更換成定值電阻,電路其他部分不改變,他還可以完成的探究實驗是(  )
          A.探究電流的磁場強弱與電流大小的關系
          B.探究電流與電壓的關系
          C.探究電流產生的熱量與電阻的關系

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          科目:初中物理 來源:不詳 題型:實驗題

          在“測定小燈泡額定功率”實驗中,小華同學用如圖所示的實驗器材進行了實驗,其中電源電壓保持6V不變,小燈泡的額定電壓為3.8V,小燈泡的燈絲電阻大約10Ω,滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”。
           
          (1)請用鉛筆畫線代替導線,在答題紙上將圖甲的實物電路連接完整(連線不得交叉)。
          (2)小華實驗中,移動滑片P到某處,發(fā)現電壓表的示數為3V,為了能測量小燈泡的額定功率,他將滑片P向    左(選填“左”或“右”)端滑動,直到電壓表的示數為3.8V時,觀察電流表的指針位置如圖乙所示,此時電流表的示數為  0.4A,小燈泡的額定功率為   1.52W。
           
          (3)小華想:滑動變阻器接入電路的阻值增大時,通過它的電流   ,它兩端電壓   ,(選填“變大”“變小”或“不變”)它消耗的功率是增大還是減小呢?小華為了探究這個問題,將上述電路中的小燈泡換成阻值為15Ω的定值電阻,電壓表和變阻器并聯,經過仔細認真地實驗,她記錄下在變阻器接入電路的阻值不斷增大時的各組數據,并計算出了相應的電功率,如表所示。分析表中數據,寫出小華能得到的結論:    當滑動變阻器接入電路的阻值增大時,它消耗的電功率也隨之增大。
          (4)就“變阻器功率”的探究,你認為小華收集的數據是否充分   ?請說明理由    。
          實驗序號
          1
          2
          3
          4
          5
          電流I/A
          0.5
          0.44
          0.4
          0.36
          0.3
          電壓U/V
          0.5
          0.8
          1.0
          1.2
          1.5
          電功率P/W
          0.25
          0.35
          0.40
          0.43
          0.45

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          科目:初中物理 來源:不詳 題型:實驗題

          在測定“小燈泡電功率”的實驗中,電源電壓為4.5V,小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。
          (1)連接電路時開關應       。
          (2)請你用筆畫線代替導線,將圖a中的實物電路連接完整。        
          (3)閉合開關前,圖a中滑動變阻器的滑片P應位于  (選填“A”或“B”)端。
          (4) 小吉同學閉合開關,移動滑片P到某一點時,電壓表示數(如圖b所示)為  V,若他想測量小燈泡的額定功率,應將圖a中滑片P向  (選填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數為2.5V。
          (5)小祥同學移動滑片P,記下多組對應的電壓表和電流表的示數,并繪制成圖c所示的I-U圖像,根據圖像信息,可計算出小燈泡的額定功率是  W。
          (6)好奇的祁宇同學把桌上另一個額定電壓為3.8V備用燈乙替換了電路中的變阻器,兩燈串聯,閉合開關發(fā)現兩燈都能發(fā)出較弱的光,粗心的他不慎把原燈泡甲的玻璃外殼打碎了,讓他驚奇的是,雖然原燈泡甲不亮了但后接進去的燈泡乙不僅沒熄滅,反而更亮了。仔細觀察電路后,還發(fā)現這時電壓表的示數為1V。小華對此產生了疑問:玻璃外殼打碎后,甲燈仍有電流通過為什么不發(fā)光呢?小組的同學提出了以下兩種猜想:
          猜想1:甲燈中的電流可能小于外殼打碎前的電流。
          猜想2:甲燈的實際功率可能小于可以發(fā)光的功率。
          根據所學知識,他們經過討論,斷定猜想1是______(正確/錯誤)的,你認為他們判斷所依據的現象是______  _______.
          根據已知條件我們可以算出此時壞了的燈甲的實際功率約___  _____W,可以判斷猜想2是____  _____(正確/錯誤)的。

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          科目:初中物理 來源:不詳 題型:實驗題

          小明、小華和小紅三位同學各自進行“測定小燈泡電功率”的實驗。實驗中使用的小燈標有“3.8V”字樣,滑動變阻器標有“20Ω  2A”字樣,電源電壓為6V且不變。
          (1)小明連接的電路如圖所示,圖中尚有一根導線未連接,請用筆線代替導線在圖中正確連接。

          (2)小華正確連接電路,閉合電鍵,移動變阻器的滑片,電壓表的示數       (選填“變大”或“變小”);當變阻器的滑片恰好在中點上,小燈正常發(fā)光,小燈的額定功率為          W。
          (3)小紅正確連接電路,閉合電鍵,移動變阻器的滑片,小燈始終不亮。小紅在查找電路故障時發(fā)現,電流表示數、電壓表示數均為零。若電路中只有一處故障且只發(fā)生在小燈或滑動變阻器上,電路故障是        。

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          科目:初中物理 來源:不詳 題型:實驗題

          如圖所示,某同學做“測定一個小燈泡的電功率”的實驗,所用燈泡的額定電壓是2.2V。

          (1)連接電路時,開關應處于        狀態(tài),閉合開關前,變阻器的滑片P應處于       (選填“C”或“D”)端。
          (2)電路連接完整后,當向右移動變阻器的滑片P時,電壓表的示數將            ,電流表的示數將           。(填“變大”、“變小”或“不變”)
          (3)實際實驗的有關記錄與計算如下表:
          實驗次數
          1
          2
          3
          電壓/V
          2.2
          1.5
          2.5
          電流/A
          0.22
          0.16
          0.24
          功率/W
          0.48
          0.24
          0.60
          從表中可知,該小燈泡的額定功率是          。該同學注意到燈的亮度變化是:第二次比第一次暗,第三次比第一次更亮。你認為,根據他觀察的現象和實驗數據分析,可得出的結論是                                                                               
          (4)他還注意到,實驗記錄也可以用來計算燈絲的電阻,完成的有關計算如下表:
          實驗次數
          1
          2
          3
          電壓/V
          2.2
          1.5
          2.5
          電流/A
          0.22
          0.16
          0.24
          燈絲電阻/Ω
          10.0
          9.38
          10.4
          這位同學有些納悶:導體的電阻不是與電壓、電流無關嗎,怎么三次計算的燈絲電阻卻不一樣呢?請你對此作一種可能性的解釋:                                                          

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          科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

          如圖所示是某同學測3.8V小燈泡額定功率的實物圖。經檢查線路有故障,發(fā)現有三處連接錯誤,它們分別是:

          a_____________________________;
          b_____________________________;
          c_____________________________。            

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          科目:初中物理 來源:不詳 題型:實驗題

          某班同學到實驗室做“測定小燈泡額定功率”的實驗.被測小燈泡的額定電壓為3.8 V,電阻約為10 Ω.實驗室有如下器材:電源(電壓為6 V)、電流表(0~0.6 A 0~3 A)、電壓表(0~3 V 0~15 V)、開關各一只,導線若干,滑動變阻器三只:R1(5 Ω 0.5 A)、R2(10 Ω 0.5 A)R3(500 Ω 1 A).同學們設計的電路如圖所示:

          (1)電壓表應選用________擋,電流表選________擋,滑動變阻器應選用________(選填“R1”“R2”或“R3”);
          (2)實驗電路接好后,合上開關時,部分同學發(fā)現電路出現故障,主要有下表所列的兩種情況,請根據現象和檢測結果指出故障的可能原因:
          故障現象
          檢測
          故障原因
          a.燈泡較暗、兩表的示數均較小
          移動滑動變阻器滑片,現象不變
           
          b.燈泡不亮、電壓表示數較大、電流表無示數
          取下燈泡,兩表的示數不變
           
           
          (3)下表為某小組的實驗記錄分析表:
          實驗序號
          電壓表示數/V
          電流表示數/A
          功率/W
          額定功率/W
          1
          3.0
          0.36
          1.08
           P=(1.08+1.52+1.89)/3=1.5
          2
          3.8
          0.4
          1.52
          3
          4.5
          0.42
          1.89
          老師認為該小組數據處理過程有誤,你認為正確測量結果P=___W.

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          科目:初中物理 來源:不詳 題型:實驗題

          利用如圖所示的實驗器材,測定額定電壓為6V的小燈泡電功率.已知滑動變阻器上標有“12Ω 1A”字樣,電源電壓保持不變.?

          實驗步驟如下:
          A.連接電路.在甲圖上補畫一根導線,使得測定小燈泡電功率的電路完整,要求滑片P向右移動時,小燈泡變暗.
          B. 連好電路后,要使滑動變阻器的電阻全部接入電路,應先將滑片P移至   端,再閉合開關S,此時電壓表示數為4.2V,對應的電流表示數如圖乙所示.
          C. 調節(jié)滑片,當P移至ab中點時,小燈泡恰好正常發(fā)光,此時電流表示數為0.5A。
          D. 繼續(xù)調節(jié)滑片,當P移至另一點時,燈泡偏亮,讀出電壓表、電流表值分別為6.5V、0.52A,記錄在下表中.
          實驗次數
          電壓表示數/V
          電流表示數/A
          亮度
          功率/W
          1
          4.2
           
          偏暗
            
          2
          6.0
          0.50
          正常
           
          3
          6.5
          0.52
          偏亮
          3.38
          請你填全上表空格中的數據,再分析表格中的信息.得到的結論是(寫出二條即可                       
                                                                   
          __________________________________________________________

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