初三物理伏安法测电阻电功率 下载本文

初三物理伏安法测电阻电功率

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一、实验,探究题

1、小红同学在“测小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为3 V,小灯泡的额定电压为2.5 V.(1)她在连接如图甲所示电路时,导线M的另一端应接在电压表________(填“3”或“15”)V接线柱上.(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到________(填“a”或“b”)端.(3)在实验过程中,她根据实验数据绘制了如图乙所示的I-U图像,根据可知,当电流表示数如图丙所示时,小灯泡的电阻是________Ω.小灯泡的额定功率是________W.

2、在测定额定电压为2.5V小灯泡功率的实验中,被测小灯泡的电阻约为1Ω,电源为2节新干电池串联。

(1)图18甲是未连接好的电路,请在图上用笔画线代替导线连接好电路。(2)小黄正确连好电路闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表有示数,但电压表无示数,发生这种现象的原因

是 。(3)排除故障后,闭合开关,发现电压表示数为2V,此时应将滑片P向 (选填“左”或“右”)移动适当位置,使电压表示数为 V,小灯泡正常发光。此时 电流表的指针位置如图18乙所示,由此可得出小灯泡的额定功率是 W。(4)实验中若不慎将电压表和电流表互换了位置,则小灯泡将 不亮(填“不亮”、“很亮”、“正常发光”或“烧毁”).。

3、在测量小灯泡电功率的实验中,提供的器材有:额定电压是3.8V,电阻约为8Ω的小灯泡一个,电源(电压恒为6V)电流表、电压表、开关,“20Ω11A”的滑动变阻器各一个,导线若干. (1)请根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实物电路连接完整.(2)闭合开关前,滑片P置于滑动变阻器的 端,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表有示数,电压表示数为零,此现象的原因可能

是 .(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P,当电压表示数为3.8V时,电流表示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流是 A,灯泡的额定功率是 W.(4)若电压表0﹣15V量程损坏,小华设计如图丁所示的电路,继续实验:①闭合开关前,应将滑片P置于滑动变阻器的位置 (选填“A端”,“B端”“中间偏左”或“中间偏右”)②移动滑片P,当电压表示数为 V时,小灯泡正常发光.③若通过小灯泡的实际电流I1是额定电流I0的一半,则小灯泡的实际功率P1,跟额定功率P0的关系可能是 .A、P1=0.5Pa B、P1=0.35Pa C、P1=0.25Pa D、P1=0.15Pa.

4、小明在进行“测量小灯泡的电阻”的实验时,实验桌上给他提供的器材有:6V 蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、小灯泡、开关各一个,导线若干。

(1)要求滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗,请用笔画线代替导线将如图的电路连接完整。 (2)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到______(选填“A”或“B”)端。

(3)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的______(填写序号)。 A.电压表的正、负接线柱接反 B.小灯泡的灯丝断了 C.小灯泡短路(4)排除故障后,调节变阻器,此时电流表的示数如图丙所示,电流值为______A,此时小灯泡两端的电压2.5V,则小灯泡的电阻为______Ω。

5、如图甲所示,小明为了测定额定电压为2.5V小灯泡正常发光时电阻(灯泡阻值约为8Ω).现有如下器材:电流表、电压表、开关各一个,规格分别为“25Ω 2A”、“50Ω l.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干、电源(电压为12V左右)一个.(1)请你用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整.(2)你认为应该选用规格为 的滑动变阻器.(3)如果电路连接正确,闭合开关后,发现灯泡不亮,小明移动了滑动变阻器,灯仍然不亮,发现电压表示数0V,电流表示数0.56A,你认为其故障原因是 .(4)排除故障后,调节变阻器的滑片到某位置时,使小灯泡正常发光,电流表的指针如图乙所示,小灯泡的电阻为 Ω.(请保留二位小数)

6、在用“伏安法测小灯泡的电阻”实验中.(1)在图甲中,请你将电压表正确连入电路,完成电路的连接.(2)在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在______端.(填“左”或“右”)(3)若某次测量时电压表和电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数为______V,灯泡的电阻RL=______Ω.(4)小明同学在做实验时,电路连接无误.闭合开关后,发现电流表的指针明显偏转,而电压表的

示数为零.该故障的原因可能是______.(5)这个电路除了可以测小灯泡的电阻外,还可以用来测量小灯泡的功率.由图乙两表示数可求出小灯泡的功率P=______W.

7、如图所示,甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝,瓶中插入温度计a、b.(1)利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油.闭合开关一段时间,可以通过温度计________情况,判断电阻丝产生热量的多少.此方案是探究________和时间相同时,电流通过电阻丝产生的热量与________大小的关系.

(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体,且电阻丝的阻值R甲________R乙时,可以比较不同物质的吸热能力.若温度计a比温度计b温度升

高得快,则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲________(填“大于”“小于”或“等于”)c乙. 8、如图,在探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验中:

(1)两个透明容器中密闭着等量的空气,电阻产生热量的多少是通过U形管中___ ___来反映的,这种研究方法叫____ __法.(2)图甲是探究电热跟______的关系,通过右边容器中电阻的电流是通过左边容器中电阻电流的______倍.

(3)图乙中5Ω和10Ω两电阻串联,是为了控制______和______不变,探究电热跟______的关系 9、在探究“影响电流热效应的因素”实验中(1)为了与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,通过比较烧瓶内液体的温度变化,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少,这种研究方法叫 .若他想让烧瓶内液体在短时

间内温度变化更明显,应选用 (选填“煤油”或“水”),理由是 .

探究电热器产生的热量

(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作,获得第二组数据(见表).

实验次数 1 2 电流/A 0.3 0.6 通电时间/s 30 30 电阻/Ω 温度升高量/℃ 10 10 1.5 6.0 由此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流 ,其产生的热量 .(3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,同时选择乙图中 (选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶 (选填“串联”或“并联”).

10、采用如图的装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”,接通电源,瓶内的空气被加热后膨胀,使U型管中的液面发生变化,通过观察U型管的液面变化情况比较出瓶内电阻丝的发热多少.(1)如图所示的是探究电流产生的热量跟 的关系,通电一段时间 (选填“左瓶”或“右瓶”)内的电阻丝产生的热量多.(2)让实验装置冷却到初始状态,把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内,接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少.此时该装置是探究电流产生的热量跟 的关系,一段时间后电阻丝产生的热量 (选填“左瓶”、“右瓶”或“两瓶一样”)多.

二、计算题

11、图19是一台电热水壶铭牌上的部分信息。请根据铭牌所提供的信息[水的比热容c=4.2×103J/(㎏·℃)],求:(1)电热水壶正常工作时的电流;(2)电热水壶装满水时水的质量;(3)若给该电热水壶装满水进行加热,使水的温度从28℃升高到72℃,则水吸收的热量是多少?(4)若电热水壶正常工作时,所产生的热量有80%被水吸收,则在第(3)小问中给水加热的时间是多少秒?

12、图甲为雯雯家新买的电煲锅,它有加热和保温两种功能.图乙是其简化电路图.当S接a时,电煲锅加热;当S接b时,电煲锅保温.已知:电源电压为220V,R1=55Ω,加热时总功率与保温时总功率的关系为:P加热=5P保温.【c

米饭

=4×10J/(kg?℃)】求:(1)若电煲锅内装有1kg米饭,从12℃加热到100℃,米饭吸收多少热量?(2)电阻R2

3

的阻值为多少?(3)若电煲锅的热效率为80%,加热这些米饭需要多长时间?

13、有一只电热水壶,其铭牌上标有“220V 1210W”的字样,不考虑温度对电阻的影响,水的比热容4.2×103J/(kg.0C),g取10N/kg。求:(1)

它正常工作时通过电阻丝的电流有多大?(2)它正常工作时电阻丝的电阻有多大?(3)当实际电压为200V时,该电热水壶的效率为80%,在一标准大气压下将壶内1Kg的水由20℃加热至沸腾,需要加热多少分钟?

水箱容量 额定电压 加热时额定功率 1L 220V 880W

保温时额定功率 40W

14、小明同学家里新买了一台电热饮水机,该电热饮水机有加热和保温两种功能,铭牌的部分参数如下表所示。电热饮水机工作电路图如图23所示,闭合开关S,7.5min后热水箱中初温为20℃的水沸腾(在1个标准大气压下),同时观察到家中标有“1200r/(kW?h)”电能表转盘转过120转。根据以上信息,求:[已知c水=4.2×10J/(kg?℃)](1)将热水箱中一满箱初温为20℃的水烧开需要吸收的热量。(2)R2的阻值。(3)饮水机加热的效率。 15、如图28是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S0.该饮水机的部分参数已知:额定电压为220V,加热时的总功率为440W,保温时的功率为40W,R1、R2为加热电阻丝.(假设它们的阻值不变)求:

(1)当S和S0闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大?

3

(2)在加热状态下,电阻丝R1的阻值为多少?

(3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有198V时,饮水机加热的实际总功率是多大?

三、填空题16、一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成,通过L、

R的电流跟其两端电压关系如图所示.由图可得定值电阻R的阻值为 Ω;当把这个工具接在电压为2V的电路两端,在2秒内,L、R并联电路电流做的总功是 J.

17、如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,电路正常工作,过了一会儿,灯L变亮,两只电表中只有一只电表示数变大.则下列判断正确的是( )

A.R0短路,电流表示数变大 B.R1断路,电压表示数变大C.R1断路,电流表示数变大 D.R0短路,电压表示数变大

18、如图所示的电路中,闭合形状S,灯L不发光,电流表有示数,电压表无示数.则电路的故障可能是( )

17题 18题

A.电阻R被短接 B.灯L被短接C.灯L的灯丝断了 D.电阻R的接线柱接触不良

19、小明利用如图所示的电路测Rx的电阻.连接好电路闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器滑片,电流表指针几乎无偏转、电压表示数接近电源电压,出现这种情况的原因是( ) A.Rx短路 B.Rx断路

C.电流表断路 D.滑动变阻器断路

20、如图所示为小明连接的电路,他检查导线连接无误后,闭合开关S,发现两灯均不发光,于是他用一根导线分别连接到ab,bc,cd和ac两点,灯l1,l2均不发光,再用导线连接到bd两点时,灯l1发光,l2不发光,由此判定电路的故障是

A.灯L1与开关S均开路 B.灯L2与开关S均开路 C.灯L1与开关S均短路 D. 灯L2与开关S均短路