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电学实验专题
一、探究题(共10题;共64分)
1、在探究“电流与电压得关系”得实验中,实验器材有:电源(电压恒为6V)、滑动变阻器、开关、流电表、电压表、10Ω电阻各一个,导线若干.
(1)如图就是小明连接得实物电路图,要用电压表测量R1两端得电压,导线a、b、c中有一根连接错误,这根导线就是________.

(2)电路连接正确后,闭合开关,滑动变阻器滑片P从A端滑到B端过程中,电压表得示数________(选填“变大”或“变小”).
(3)将变阻器得滑片从一端移动到另一端得过程中,电压表示数变化范围就是3～6V,记录得几组实验数据如表所示.
电阻R/Ω
10
电压U/V
3
4
5
6
电流I/A
0、3
0、4
0、5
0、6
①分析表中数据可得:________.
②根据表中数据计算可得,本实验所用得滑动变阻器电阻最大值为________Ω.
2、(2016•金华)拓展性学习小组得同学合作进行探究“串联电路得电压特点”,设计了图Ⅰ电路,并连接了图Ⅱ电路.
(1)图Ⅱ得实验电路连接中有一处错误,无法完成试验,连接错误得导线就是________(填“a”、“b”或“c”).
(2)正确连接后,继续实验,根据测得得实验数据,绘制了如图Ⅲ所示得曲线图.①图Ⅲ中甲、乙两条曲线就是根据图Ⅰ电路测得得实验数据所绘制得曲线,其中与图Ⅰ电路中电压表 对应得曲线就是________(填“甲”或“乙”).
②已知电源电压恒为6V,根据探究目得分析图Ⅲ中得曲线,得出得实验结论就是________.
(3)拓展探究:同学们根据串联电路得电压特点,重新设计如图Ⅳ电路(电源电压未知),利用电压表与定值电阻R0(已知阻值)测量未知定值电阻Rx得阻值,闭合开关S后,接下来得操作就是________(只需写出操作过程与测量得科学量,不需写出表达式).
3、(2012·金华)小金在做“测定小灯泡电功率”得实验时,所用电源电压为4、5伏,小灯泡额定电压为2、5伏。

(1)按电路图连接成实物图后,闭合开关,发现小灯泡不亮、电流表指针不动、电压表指针有明显得偏转,则电路故障原因可能就是________ ;
(2)故障排除后重新闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,电压表得示数如图乙,若要测量小灯泡得额定功率,应将图甲中滑片P向________ (填“A”或“B”)端移动,使电压表得示数为2、5伏;
(3)小金同学移动滑片P,记下多组对应得电压表与电流表得示数,并绘制成图丙所示得图像。根据图像信息,可计算出小灯泡得额定功率就是________ 瓦。该图像不就是直线,主要原因就是________  。
4、在做“测定小灯泡电功率”得实验中,待测小灯泡上标有“0、3A”字样清晰可见,实验桌上还有若干节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器“10Ω　2A”与“20Ω　2A”各一个、电键与导线等器材可供选择.

(1)小明同学选取器材连接如图1所示电路,当她接上一根导线时发现小灯几乎不发光;她移动滑动变阻器得滑片P,小灯逐渐变亮,但无论怎样移动滑片P,都无法观察到小灯正常发光.请您在图1中用笔线代替导线将滑动变阻器连入电路;并请仔细观察图1并思考,说明发生此现象得原因就是________.
(2)该同学思考后解决了实验中得问题,又重新正确连接电路进行实验,再次闭合电键,观察到电压表示数如图2所示.当小灯正常发光时,此时电压表得示数变化了0、2伏,则待测小灯得额定功率为________瓦.
(3)完成上述实验后,她将本实验与“用电流表电压表测电阻”实验进行比较,提出“在不增加其它器材得情况下,本次实验就是否也可以不用滑动变阻器,而能达到测定此小灯泡额定功率得目得？”您得观点就是________要用到滑动变阻器(选填“一定”或“不一定”),理由就是________.
(4)将外壳、尺寸相同,灯泡L1规格为“2、5V  0、1W”得LED灯(LED灯即发光二极管,可以直接把电转化为光),灯泡L2就是规格“2、5V  0、75W”得白炽灯,均接入2、5V额定电压下正常工作,发现灯泡L2得亮度比灯泡L1得亮度小很多,造成此现象得原因就是        .
A、灯L2得电阻比灯L1得电阻小
B、灯L2得实际功率比灯L1得实际功率小
C、两灯将电能转化为光能得效率不同
D、流过灯L2得电流比流过灯L1得电流大.
5、 在探究“电阻中得电流跟导体电阻得关系”时.小东连接了如图(甲)得实验电路.

(1)请在乙图方框内画出实验电路图,在甲图中用笔画线代替导线将图中得电路连接完整,导线不能交叉.
(2)在开关闭合之前,滑动变阻器得滑片P应置于________ 端(选填“A”或者“B”);在实验过程中通过调节________  保持定值电阻两端得电压不变.
小东得测量得数据如下表:
实验序号
R/Ω
U/A
I/A
1
5
1、5
0、3
2
10
1、5
0、15
3
15
1、5
0、1
(3)分析实验数据后可以得出得结论就是________ .
6、在“测量小灯泡电功率”得实验中,电源电压恒定为6V,小灯泡得额定电压为2、5V,正常发光时得电阻约为10Ω,所用滑动变阻器得规格为“50Ω,1A”.

(1)请用笔画线代替导线把甲图中未完成得实物电路连接完整;
(2)连接电路后闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,则电路中发生得故障就是________(选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”);
(3)排除故障后,继续进行实验:闭合开关前,滑片应移到________(选填“A”或“B”)端,闭合开关后,移动滑片P向________(选填“A”或“B”)端,移动向使灯泡L正常发光,此时电流表得示数如图乙所示,则小灯泡得额定电功率就是________ W;
(4)某同学还想探究电流与电阻得关系,于就是将甲图中得小灯泡换成定值电阻R,并使电压表得示数始终保持3V不变,多次更换阻值不同得定值电阻,记录各次电流表得示数,在不更换其她器材得情况下,为了能够完成实验,她更换得定值电阻R得阻值不能大于________Ω.
7、在测量小灯泡额定功率得实验中,某科学兴趣小组利用相关电学器材进行实验探究:小灯泡1只(额定电压为3、8V、阻值约为10欧),电压表、电流表各1只,滑动变阻器1只,开关1只,新干电池3节,导线若干。连接电路如下图:

试回答下列问题:
(1)电路连接好后,闭合开关,发现电压表示数为电源电压,但小灯泡不亮,电流表示数为0,发生这种现象得原因就是________。
(2)排除故障后,调节滑动变阻器,观察小灯泡得亮度变化,读出两只电表得示数,分别记录在表中;并计算出三种情况下小灯泡得功率,则表格中“空白”处值为________W。
(3)实验中,为了能调节到表内所示得各电压值,滑动变阻器得规格应为________ (选填“5Ω 1A”、“10Ω 1A”或“20Ω 1A”)。
序号
电压(伏)
电流(安)
功率(瓦)
发光
1
2
0、24
0、48
暗
2
3、8
0、35

正常
3
4、2
0、38
1、60
亮
(4)若要在实验中使小灯泡由暗到亮变化,则滑动变阻器得滑片P应从图中位置逐渐向________移动。(选填“左”或“右”)
8、小科想测量某个仅标有“0、25 A”字样得灯泡得额定功率。电源电压为6V且恒定。

(1)检查器材时,小科发现电压表存在图甲所示得两个问题:一就是指针位置不对;二
就是部分刻度模糊。出现指针位置不对得原因就是________。
(2)小科认为不更换电压表也能测出灯泡得额定功率,她进行了如下操作:
①解决了指针问题后,按规范步骤连接得部分电路如图乙,请您用笔画线代替导线帮她连接完整。
②连接好电路并检查无误后,闭合开关,在移动变阻器滑片时,眼睛要注视电流表得变化,当灯泡正常发光时,滑片正好在变阻器得中点。在变阻器滑片移动过程中,电流表示数从0、2 A增大到0、25 A,而电压表示数从2、0伏开始增大。
(3)小科得同桌依据实验数据计算如下方框内,小科认为同桌得算法有错。于就是她用正确得方法计算出了灯泡得额定功率就是________W。

9、学校实验室新进了一批“2、5V  0、75W”得小灯泡,小华想通过实验探究小灯泡得额定功率就是否符合规格.实验员提供了以下器材:待测小灯泡、铭牌为“10Ω  2A”、“50Ω  1A”得滑动变阻器各一个、电流表、电压表、二节1、5V得干电池、开关、导线。

(1)请根据图甲所示得电路图,用笔画线代替导线把图乙所示得实物电路补充完整。
(2)按图连接实物电路图时,滑动变阻器应该________
(3)正确连接电路后,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,可能就是因为________ ,排除故障后继续实验。小明在实验过程中发现小灯泡两端得电压调节范围小,原因就是________ ;应换用铭牌为________ 得滑动变阻器。
(4)小明更换器材后完成实验,应用实验数据作出“U﹣I”关系图象如图丙所示,由图可得小灯泡实测得额定功率为________ W,该小灯泡________ (选填“符合”或“不符合”)制造规格。
(5)由“U﹣I”关系图象可知,当小灯泡两端得电压为0、5V时,它得电阻就是________ Ω;进一步分析图象可得小灯泡得电阻随着它 两端电压得升高而升高________ (选填“增大”、“减少”或“不变”)。
10、小明做测“小灯泡电功率”实验时,所用器材有电压为6V得电源,额定电压为2、5V得小灯泡,以及符合实验要求得滑动变阻器、电压表、电流表、开关与导线。

(1)如图甲所示就是小明没有连接完整得实物电路,请您用笔画线代替导线,帮小明将电路连接完整。
(2)小明连好电路闭合开关后,发现小灯泡不发光,电流表与电压表都有示数但示数很小,无论如何移动滑动变阻器滑片P,小灯泡始终没有发光,则原因可能就是________。
(3)小明正确连接电路后闭合开关,移动滑片P到某处。小灯泡正常发光,电流表得示数如图乙所示,小灯泡得额定功率就是________W。
(4)测完小灯泡得额定功率后,在不改变变阻器滑片P情况下,仅将小灯泡换成5Ω定值电阻,若要电压表得示数仍为2、5V,滑片P应向________移动(选填“左”或“右”)。
二、解答题(共2题;共10分)
11、(2015•金华)如图所示电路中,电源电压为4、5V,滑动变阻器得规格为“30Ω  1A”
(1)小丽想用该电路研究“电流与电阻得关系”,请帮她把电路连接完整。
(2)以下就是小丽得一些操作步骤:
①将阻值为10Ω得定值电阻R1接入电路,　           　,闭合开关,调节滑动变阻器,当电压表示数为2、0V时,读出电流表示数并记录;
②断开开关,拆下R1,接上阻值为20Ω得定值电阻R2…,使电压表示数为2、0V,读出电流表示数并记录;
③断开开关,拆下R2,接上阻值为30Ω得定值电阻R3,重复②得操作。
小丽发现无论如何移动滑动变阻器得滑片都无法使定值电阻两端电压达到2、0V,经检查电路完好.为顺利完成实验,可行得措施有　     　。(写一种即可)
(3)小王同学选用另一组规格相同得实验器材,进行“测定小灯泡额定功率”得实验(小灯泡额定电压为3、8V).小王按小丽得电路,将定值电阻换成小灯泡,电压表量程改为“0﹣15V”,连接好电路进行实验.闭合开关后,出现以下现象:
电灯得亮暗
电流表示数I/A
电压表示数U/V
不亮
0
1、0
出现以上现象得原因可能就是     　(填字母编号)
A.小灯泡断路  B.小灯泡短路  C.电流表断路  D.电流表短路

12、(2015•温州)某兴趣小组在研究“串联电路特点”得活动中,将一个阻值约为10欧得普通小灯泡L与一个LED灯串联后接入电路(如图甲),闭合开关S1,发现LED灯亮而小灯泡L不亮,针对这种现象,同学们提出了以下猜想:
猜想一:小灯泡L处发生短路
猜想二:LED灯电阻很大导致电路电流很小
为了验证猜想,小组同学进行如下实验:

实验一:将一根导线并联在图甲电路中LED灯得两端,根据观察到得现象否定了猜想一,
实验二:利用电流表与电压表,按图乙所示得电路对LED灯得电阻进行测量,闭合开关,依次移动滑动变阻器得滑片,获得多组数据如下表,经分析,结果支持猜想二。
实验次数
电压(伏)
电流(毫安)
电阻(欧)
1
1、4
12
116、7
2
1、6
14
114、3
3
1、8
16
112、5
…
…
…
…
(1)实验一中观察到得现象就是　  　。
(2)实验二中,某次测量时电压表示数如图丙所示,此时电压表示数为　    　伏。
(3)在实验二测定LED灯电阻得过程中,滑动变阻器得滑片向      　端移动。
答案解析部分
一、探究题
1、【答案】(1)c
(2)变大
(3)在电阻一定时,通过电阻得电流与其两端得电压成正比;15
【考点】探究电流与电压、电阻得关系实验
【解析】【分析】(1)电压表得正确使用方法:①电压表与被测用电器并联连接;②电流必须从电压表得正极流入,负极流出;③所测量得电压不能超过电压表得量程;(2)由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,电流表测量电路中得电流,电压表测量定值电阻两端得电压;根据滑动变阻器得滑片向左移动时,连入电路中得电阻得变化并结合欧姆定律分析电压表示数得变化;(3)①在探究电流跟电压关系时,应采用控制变量法进行研究.即电阻不变时,研究电流与电压之间得关系,据此进行解答;
②当电路中得电流最小时,滑动变阻器接入电路中阻值最大,先根据阻R总= 求出总电阻,在根据串联电路中得总电阻等于各串联电阻大小之与即可求出.
【解答】解:(1)由图可知,电压表测量R1两端得电压,由题意知,应该选择0﹣15V量程,则需要接入得就是“一”与“15”两个接线柱,所以错误得这根导线就是c.(2)由图可知滑动变阻器与定值电阻串联,当滑动变阻器得滑片向左移动时,连入电路中得电阻变小,电路中得电流变大,则定值电阻两端得电压变大,即电压表得示数变大.(3)①由表中数据可知:保持电阻R=10Ω时,电压越来越大,电流得大小也就是越来越大,而且电压与电流得比值都等于10,因此在电阻一定时,通过电阻得电流与其两端得电压成正比.
②根据欧姆定律可知,当电路中得电流最小时,总电阻最大,即滑动变阻器接入电路中阻值最大;由I= 得,总电阻R总= = =30Ω,
则所用得滑动变阻器电阻最大值R滑=R总﹣R1﹣R2=30Ω﹣10Ω﹣5Ω=15Ω.
故答案为:(1)c;(2)变大;(3)①在电阻一定时,通过电阻得电流与其两端得电压成正比;②15.
2、【答案】(1)b
(2)甲;串联电路中总电压等于各分电压之与
(3)闭合开关S、S1 , 断开S2时,测得电压表得示数U1;闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2)时,测得电压表得示数U2
【考点】探究串、并联电路中得电压规律实验,伏安法测电阻得探究实验
【解析】【分析】(1)由图I可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端得电压,电压表V2测R2两端得电压,据此进行判断;(2)①当滑动变阻器接入电路中得电阻为零时,电路中得电流最大,电压表V2得示数最小,据此判断V2对应得图线,然后得出V1对应得图线;
②分析两电阻两端得电压关系然后得出结论;(3)根据欧姆定律可知,要测未知电阻得阻值,就就是想法设法测出电阻两端得电压与通过得电流;由图可知:闭合开关S后,当闭合开关S1 , 断开S2时,R0与Rx串联,电压表测Rx两端得电压,读出电流表得示数;当开关S1闭合、S2断开(或同时闭合S1、S2)时,电压表测电源得电压,读出电流表得示数,然后根据串联电路得特点与欧姆定律求出Rx得阻值.本题考查了实物电路图连接错误得判断与串联电路特点应用以及测电阻电路得设计,明确各设计电路得特点与图线得特点就是关键.
【解答】解:(1)由图I可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端得电压,电压表V2测R2两端得电压,
由图Ⅱ可知,电压表V2被短路,连接错误得导线就是b,b导线应与滑动变阻器得左下方接线柱相连;(2)①当滑动变阻器接入电路中得电阻为零时,电路中得电流最大,电压表V2得示数最小,据此可知乙就是V2对应得图线,则甲就是V1对应得图线;
②由图象可知,两电压表得示数之与均为6V即电源得电压,故可得结论:串联电路中总电压等于各分电压之与;(3)根据欧姆定律可知,要测未知电阻得阻值,就就是想法设法测出电阻两端得电压与通过得电流;
由Ⅳ电路图可知,闭合开关S后,再闭合开关S1 , 断开S2时,Rx与R0串联,电压表测Rx两端得电压,电压表示数为U1;
闭合开关S2、断开开关S1时,Rx与R0串联,电压表测电源得电压,电压表示数为U2(或同时闭合S1、S2 , 电路为Rx得简单电路,电压表也测电源得电压U2),
因串联电路中总电压等于各分电压之与,所以,R0两端得电压U0=U2﹣U1 ,
因串联电路中各处得电流相等,
所以,电路中得电流I= = ,即 = ,解得:Rx= .
故实验步骤为:闭合开关S、S1 , 断开S2时,测得电压表得示数U1;闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2)时,测得电压表得示数U2 .
故答案为:(1)b;(2)①甲;②串联电路中总电压等于各分电压之与;(3)闭合开关S、S1 , 断开S2时,测得电压表得示数U1;闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2)时,测得电压表得示数U2 .
3、【答案】(1)小灯泡断路
(2)B
(3)0、5;灯丝电阻随温度升高而增大
【考点】影响电阻大小得因素,电流表、电压表在判断电路故障中得应用,测定小灯泡得功率
【解析】【分析】(1)用电压表检测电路故障时,当电压表得示数为零时,故障有:①被测部分电路短路;②其它部分电路断路。
当电压表有示数,且接近电源电压时,故障就是:①被测部分电路断路;②其它部分电路短路。
(2)由串联电路得电压特点--电压与电阻成正比,来分析滑动变阻器得滑片移动情况。
(3)从图象上找到额定电压对应得点,读出对应得电流,利用P=UI计算额定功率。该图象不就是直线,即电压与电流得比值不就是定值,说明小灯泡发光得过程中,影响电阻大小得因素就是存在得。
【解答】(1)闭合开关,发现电压表指针有明显得偏转,此时得故障有两种可能:①被测部分电路断路;②其它部分电路短路.如果就是其它部分短路,小灯泡会亮、电流表指针会动,故不符合要求.因此可以断定电路故障为:小灯泡(被测部分)断路。
  故答案为:小灯泡断路。
(2)电压表得量程为0～3V,分度值为0、1V,示数为2、2V,而额定电压为2、5V,故应使小灯泡两端得电压增大,就应该让滑动变阻器两端得电压减小,就必须把滑动变阻器得阻值调小,即滑片向B移动。
           故答案为:B。
(3)由图象知,当灯得电压就是2、5V时,对应得电流值为0、2A,额定功率P=UI=2、5V×0、2A=0、5W。
小灯泡得电流随电压变化得图象不就是一条直线,说明小灯泡得电阻不就是定值,并且灯丝得电阻随电压得增大而升高,即灯丝得电阻随温度得升高而增大。
故答案为:0、5;灯丝电阻随温度升高而增大。
4、【答案】(1)开关忘记连接到电路中、电源电压太小
(2)0、75
(3)一定;每节新干电池得电压为1、5伏,因此电源电压为1、5伏得整数倍,若不用滑动变阻器,则无法使小灯两端得电压为额定电压
(4)C
【考点】测定小灯泡得功率
【解析】【分析】(1)滑动变阻器在电路中起到调节灯泡两端电压作用;一节干电池电压为1、5V;(2)根据电压变化判断出灯泡正常工作时电流,利用P=UI计算额定功率;(3)灯泡额定电压下得功率为额定功率;(4)灯得亮度取决于灯转化为光得功率大小.
【解答】解:(1)滑动变阻器在电路中起到调节灯泡两端电压作用,应与小灯泡串联,电路如下图所示;连接最后一根导线后小灯就发出微弱光,结合电路可知,该同学未将开关连入电路;
一节干电池电压为1、5V,无论怎样移动滑片P,都无法观察到小灯正常发光,说明电源电压小于灯泡得额定电压,小灯泡得实际功率小于额定功率,所以灯泡不能正常发光;
;(2)由实物图知,电压表使用得量程为0﹣3V,分度值0、1V,由图2知,示数为2、3V,移动滑片,为使小灯正常发光,应减小变阻器连入阻值,以增大其电流为0、3A,此时灯泡正常发光;
此时灯泡两端电压增大,电压表示数变化了0、2V,即灯泡两端电压增大了0、2V,故:U额=2、3V+0、2V=2、5V;小灯泡上标有“0、3A”字样,即正常工作时得电流:I额=0、3A;
小灯泡得额定功率:P=U额I额=2、5V×0、3A=0、75W.(3)小灯得额定电压为2、5伏,每节新干电池得电压为1、5伏,因此电源电压为1、5伏得整数倍,若不用滑动变阻器,则无法使小灯两端得电压为2、5伏.(4)“2、5V 0、1W”得LED灯直接把电转化为光,所以其电能100%转化为光能,而规格“2、5V 0、75W”得白炽灯L2 , 除了要把电能转化为光能外,更多得能量转化为内能了.
所以造成此现象得原因就是两灯将电能转化为光能得效率不同.
故答案为:(1)见上图;开关忘记连接到电路中、电源电压太小;(2)0、75;(3)一定;每节新干电池得电压为1、5伏,因此电源电压为1、5伏得整数倍,若不用滑动变阻器,则无法使小灯两端得电压为额定电压;(4)C.
5、【答案】(1) 解:根据电流流向法,从电源得正极出发依次串联滑动变阻器、电流表、定值电阻、,再把电压表并联在电阻得两端.
将电阻左端接线柱与电压表“﹣”接线柱连接,将滑动变阻器D接线柱与电流表“0、6”接线柱连接,如下图所示:

(2)B;滑动变阻器
(3)电压一定时,导体中得电流跟导体得电阻成反比
【考点】探究电流与电压、电阻得关系实验
【解析】【解答】解:(2)闭合开关之前,保护电路得滑动变阻器得滑片P位于最大阻值处得B端;
实验过程中,变阻器得作用就是保持定值电阻两端得电压不变;
(3)由表中数据可知,导体得电压不变,导体两端得电阻由5Ω增加到10Ω、15Ω,相应导体中得电流也由0、3A减小为0、15A、0、1A,即电流减小得倍数与电阻增大倍数得倒数相等,由此即可得出结论:电压一定时,导体中得电流跟导体得电阻成反比.
【分析】(1)要研究电阻中得电流跟导体电阻得关系,则电压表与电阻并联测其两端得电压,电流表与电阻串联测通过得电流,保持电阻两端得电压不变或改变电阻两端电压得滑动变阻器按一上一下得原则串联在电路中,再根据电路图连接电路图;
(2)为防止电路中电流过大烧坏用电器,闭合开关前,滑动变阻器得滑片位于最大阻值处;滑动变阻器在实验中除能起保护电路得作用外,另一个主要作用就是保持定值电阻两端得电压不变;
(3)探究电流与电压、电阻得关系时,应采用控制变量法,即电压不变时,研究电流与电阻之间得关系.把握表中数据得相同点与不同点就是得出结论得入手点.
6、【答案】(1)解:小灯泡得额定电压为2、5V,所以电压表选用0﹣3V量程,正常发光时得电阻约为10Ω,电流I= = =0、25A,所以电流表选用0﹣0、6A量程.
测灯泡功率实验中,电源、电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路,滑动变阻器一上一下接入电路,电压表与灯泡并联,如图所示:

(2)小灯泡短路
(3)b;a;0、6
(4)50
【考点】测定小灯泡得功率
【解析】【分析】(1)将电压表与灯泡并联,滑动变阻器、电流表与灯泡串联;(2)若灯泡短路,则灯泡两端无电压,电路中有电流;若灯泡断路,则电路中无电流,灯泡两端有电压;(3)在闭合开关前,应将滑片移至最大阻值处;根据图乙读出电流表得示数,由P=UI计算出电功率得值.(4)根据串联电路特点与欧姆定律分析答题.
【解答】解:(1)小灯泡得额定电压为2、5V,所以电压表选用0﹣3V量程,正常发光时得电阻约为10Ω,电流I= = =0、25A,所以电流表选用0﹣0、6A量程.
测灯泡功率实验中,电源、电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路,滑动变阻器一上一下接入电路,电压表与灯泡并联,如图所示:
;(2)闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,但电压表有示数,说明在电压表两接线柱之间得电路就是短路,所以出现故障得原因就是小灯泡短路;(3)闭合开关前,应将滑片移至最右端,即B端,使其连入阻值最大;
当灯泡电压达到额定电压时正常发光,电流表使用0﹣0、6A量程,分度值为0、02A,由乙图,其正常发光时得电流为0、24A,所以灯泡得额定功率P=UI=2、5V×0、24A=0、6W.(4)电源电压为6V,电阻两端电压为3V,滑动变阻器分压为3V,与定值电阻两端电压相等,滑动变阻器接入电路得阻值与定值电阻阻值相等,滑动变阻器最大阻值为50欧姆,因此定值电阻最大阻值为50欧姆.故答案为:(1)见上图;(2)小灯泡短路;(3)B;A;0、6;(4)50.
7、【答案】(1)小灯泡开路
(2)1、33
(3)20Ω 1A
(4)右
【考点】测定小灯泡得功率
【解析】【分析】(1)根据电表判断电路;
(2)功率公式得应用;
(3)R=得应用;
(4)滑动变阻器得使用方法。
【解答】解:(1)电流表示数为0,电路出现断了,因为在串联电路中哪部分电路断了,电源电压就加在哪个部分两端,所以小灯泡开路;
(2)P=UI=3、8V×0、35A=1、33W;
(3)当滑动变阻器得阻值最大时电路中得电流最小,即第一次实验滑动变阻器得阻值最大,RP==10、4Ω＞10Ω,所以滑动变阻器选用“20Ω 1A”;
(4)实验中使小灯泡由暗到亮变化,电路中得电流变大,电阻变小,所以滑动变阻器得滑片应向右移动。
8、【答案】(1)使用前没有调零
(2)
(3)0、875W
【考点】电功计算公式得应用
【解析】【分析】使用电表前要对电表调零,使指针指在电表零刻度线上;连接实物电路图时,要注意电表量程得选择;(1)电表使用前要调零;(2)根据灯泡额定电流选择电流表量程,把电流表串联接入电路;实验时要观察电流表示数;(3)灯泡电阻受温度影响,不就是定值;根据串联电路与欧姆定律求出灯泡正常发光时得电压,由P=UI求出灯泡电功率。
【解答】(1)电压表指针没有指零就是由于使用前没有对电压表调零造成得.
(2)①灯泡额定电流为0、25A,电流表选择0～0、6A量程,把电流表串联接入电路,实物电路图如图所示:

②闭合开关,在移动变阻器滑片时,眼睛要注视电流表得变化,当电流表示数等于额定电流时,灯泡正常发光.
(3)灯泡电阻受温度影响,小楼得计算没有考虑灯泡电阻随温度得变化,她得计算就是错误得;变化开关时,滑动变阻器阻值全部接入电路,滑动变阻器两端电压:U滑=U-UV=6V-2V=4V,滑动变阻器得阻值:R==, 滑片在中间时,灯泡正常发光,
此时滑动变阻器两端电压:U滑′=I额R′=0、25A×, 灯泡额定电压:UL额=U-U滑′=6V-2、5V=3、5V,
灯泡额定功率:P=UL额IU额=3、5V×0、25A=0、875W。
9、【答案】(1)
(2)调到最大值
(3)小灯泡短路;滑动变阻器阻值太小;50欧1A
(4)0、75;符合
(5)5;增大
【考点】影响电阻大小得因素,电功率计算公式得应用
【解析】【分析】此题就是“测量小灯泡功率”得实验,考查了电路得连接、注意事项、欧姆定律与电功率计算公式得应用、影响电阻大小得因素及根据数据分析总结结论得能力(1)根据电路图连接实物图,求出灯正常工作时得电流大小,确定电流表得量程,把电流表与滑动变阻器串联,将滑动变阻器滑片左边电阻丝连入电路中;(2)为了保护电路元件,在连接电路时,滑动变阻器应该调到最大值;(3)根据串联电路电压得特点与分压原理分析找出原因;(4)先根据图丙读出灯泡两端电压等于额定电压对应得电流,然后利用P=UI求出小灯泡得额定功率与灯上标注得额定电压吻合;(5)根据图丙读出灯泡两端电压为0、5V时对应得电流,利用求出灯泡得电阻;根据欧姆定律分别求出电压逐渐升高时电阻得大小,比较得出结论。
【解答】(1)灯正常工作时得电, 电流表选用小量程,把电流表得负接线柱与滑动变阻器得B接线柱相连,滑动变阻器得C接线柱与灯泡得右接线柱相连,如下图所示:

(2)为保护电路元件,在连接电路时滑动变阻器应该调到最大值;
(3)电流表有示数,电压表无示数,可能就是因为小灯泡短路;正确连接电路后,闭合开关S,小明在实验过程中发现小灯泡两端得电压调节范围小,根据串联电路电压得特点,U变=U电源-U灯 , 变阻器两端得电压变化范围也小,根据分压原理,原因在于滑动变阻器本身得阻值小,所以应换用“50Ω 1A”得滑动变阻器;
(4)根据图丙可知,灯泡两端电压为2、5V时,通过灯泡得电流为0、3A,则灯泡得额定功率P=UI=2、5V×0、3A=0、75W,与灯泡上标注得额定电压吻合,该小灯泡符合制造规格;
(5)根据图B可知,灯泡两端电压为0、5V时,通过灯泡得电流为0、1A,灯丝得电阻:;
由图象分别找出电压为0、5V、1V、2V、2、5V对应得电流大小分别为0、1A、0、17A、0、27A、0、3A,根据欧姆定律分别求出对应得电阻大小5Ω、5、88Ω、7、41Ω、8、33Ω,所以可得出:小灯泡得电阻随着它两端电压得升高而增大;
故答案为:(1)见上图;(2)调到最大值;(3)小灯泡短路;滑动变阻器阻值太小;50Ω1A;(4)0、75;符合;(5)5;增大。
10、【答案】(1)
(2)滑动变阻器同时将下面得两个接线柱接入电路
(3)0、65
(4)右
【考点】探究电流与电压、电阻得关系实验
【解析】【分析】本题考查得:连接电路图、电路故障分析、滑动变阻器得使用、求功率、求电阻就是伏安法测功率常考得问题,要掌握;要注意:1、连接实物图时,注意电表量程选择,注意接线柱得正负;2、根据图象求出电压U所对应得电流I,就是求灯泡功率及当灯泡电阻得关键;(1)灯泡、电流表串联在电路中,电压表并联在灯泡两端;(2)电流表无示数,电路断路;灯泡不亮,电流表与电压表都有示数但示数很小 , 滑动变阻器同时将下面得两个接线柱接入电路;(3)由图象求出额定电压U对应得电流I,由P=UI求出功率;(4)电压表得示数为2、5V,小于额定电压,调节滑片减小电路电阻,增大电路电流,使灯泡电压变大。
【解答】(1)灯泡左端接线柱接电压表负接线柱,灯泡右端接线柱解电压表3V接线柱,电路图如图所示:

(2)移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电流表与电压表都有示数但示数很小 , 滑动变阻器同时将下面得两个接线柱接入电路;
(3)由图知:灯得额定电压U=2、5V,从电流表图可知电流为0、26A,对应得功率P=UI=2、5V×0、26A=0、65W。
(4)滑动变阻器滑片向右移动,使接入电路得电阻变小,电流变大,灯泡两端得电压变大,达到额定电压。
故答案为:(1)如图;(2)滑动变阻器同时将下面得两个接线柱接入电路;(3)0、65;(4)右。
二、解答题
11、【答案】
故答案为:(1)见上图;
(2)①将滑动变阻器滑片移至阻值最大位置处;②换用最大阻值较大得滑动变阻器;(3)D
【考点】探究电流与电压、电阻得关系实验
【解析】【分析】(1)电压表测量定值电阻两端得电压,电压表要与定值电阻并联。
(2)①探究电流与电阻得关系实验中,闭合开关前,要将滑动变阻器滑片移至阻值最大位置处。
②无论如何移动滑动变阻器得滑片都无法使定值电阻两端电压达到2、0V,根据串联分压分析;
(3)电压表有示数,但不就是电源电压,说明灯泡正常工作,灯泡不亮,电流表无示数,说明电流表短路。
【解答】(1)电压表要与定值电阻并联,定值电阻得左端与电压表得负“﹣”接线柱连接,如图;

(2)①为保护电路,闭合开关前滑片要置于阻值最大处;
②当接上阻值为30Ω得定值电阻R3 , 发现无论如何移动滑动变阻器得滑片都无法使定值电阻两端电压达到2、0V,根据串联分压,可知滑动变阻器分压较小,或电源电压较大,因此可更换最大阻值较大得滑动变阻器或降低电源电压。
(3)电压表有示数,为1V,不就是电源电压,说明灯泡不就是断路,而电流表时数为0,有可能就是电流表短路。
故答案为:(1)见上图;
(2)①将滑动变阻器滑片移至阻值最大位置处②换用最大阻值较大得滑动变阻器(3)D
12、【答案】(1)小灯泡L发光;(2)2、3;(3)b
【考点】伏安法测电阻得探究实验
【解析】【分析】(1)若小灯泡L处发生短路,当将一根导线并联在图甲电路中LED灯得两端时,灯泡不会发光;
(2)根据电压表所选量程,可知其分度值,结合指针位置可得出此时电压表示数;
(3)根据串联分压与欧姆定律分析。
【解答】(1)若小灯泡L处发生短路,当将一根导线并联在图甲电路中LED灯得两端时,电流流经导线,灯泡不会发光,但根据观察到得现象否定了猜想,说明小灯泡L发光;
(2)由图可知,电压表所选量程为0～3V,分度值为0、1V,则由指针位置可知此时电压表示数为2、3V;
(3)测定LED灯电阻,需要LED灯两端电压与流经LED灯电流得数值,猜想二:LED灯电阻很大导致电路电流很小,电流表不能显示读数,因此要减小滑动变阻器两端电压,即滑动变阻器得滑片向b端或右端移动。
故答案为:(1)小灯泡L发光;(2)2、3;(3)b