【分析】由I﹣U图象是一条倾斜的直线时,电流与电压成正比即电阻的阻值不变,故通过观察相同的电压,比较出电流的关系来,再据欧姆定律即可判断电阻的大小.
【解答】解:据上面的图象可知,若在电压一定时,甲的电流大于乙的电流,所以据I=可知,R=,即电流越大的电阻越小,所以甲的电阻小于乙的电阻.
故选B. 4.在探究“电压一定时,电流与电阻关系”的实验中,电路如图所示.先在 A、B间接入5Ω的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数.接着取下5Ω的电阻换上10Ω定值电阻,不进行其它操作就闭合开关.此时电压表示数及应进行的操作是( )
A.电压表示数大于2V,应将滑片P向左滑 B.电压表示数大于2V,应将滑片P向右滑 C.电压表示数小于2V,应将滑片P向左滑 D.电压表示数小于2V,应将滑片P向右滑
【考点】欧姆定律的应用;滑动变阻器的使用.
【分析】探究电流跟电阻的关系时,要保持电阻两端的电压不变,去改变电阻,但当电阻增大时,它两端的电压也随之变化,为保证结论的准确性,要通过调节滑片使电阻两端的电压减小为原来的值,根据串联电路的分压关系去调节即可.
【解答】解:当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,AB间的电压将增大,该实验要控制AB间的电压不变,所以下一步的操作是:向右滑动滑片,使滑动变阻器连入的电阻变大(分压变大),使AB间的电压减小,直到电压表的示数为2V为止. 故选B.
5.下列说法中,正确的是( ) A.做功多的用电器,电功率就越大
B.两端电压越大的用电器,电功率就越大 C.“22V 100W”的灯比“22V 40W”的灯亮
D.“6V 6W”的灯与“12V 24W”的灯串联在电路中,两灯一样亮 【考点】电功率;实际功率.
【分析】灯的亮度决定于灯的实际功率,用电器做功多、但不一定做功快,用电器的功率不一定大,据此分析判断. 【解答】解:
A、做功多的用电器,做功时间不知道,用电器的电功率不一定大,故A错;
B、两端电压越大的用电器,通过的电流不一定大,用电器的电功率不一定大,故B错; C、“22V 100W”的灯和“22V 40W”的灯,额定电压相同,不知道实际电压大小关系,不能确定两灯的实际功率关系,不能确定哪个灯亮,故C错;
6
D、“6V 6W”灯的电阻R1===6Ω;“12V 24W”灯电阻R2=
2
==6Ω;两
灯串联在电路中,通过的电流相同,根据P=IR可知,两灯的实际功率相同、两灯一样亮,故D正确. 故选D.
6.下列单位中,不是电能的单位的是( ) A.千瓦时 B.度 C.焦耳 D.安培 【考点】电功.
【分析】根据对电能及其它电学物理量单位的掌握答题.电能的国际单位是焦耳,常用单位有千瓦时,俗称度.
【解答】解:AB、千瓦时俗称度,是电能的常用单位,不合题意; C、焦耳是电能的国际单位,不合题意;
D、安培是电流的单位,不是电能的单位,符合题意. 故选D.
7.下列四个用电器正常工作时,电流做功最快的是( ) A.“220V 100W”的白炽灯 B.“220V 4W”的电热棒 C.“3.6V 1W”的手机 D.“48V 200W”的电动车 【考点】电功率.
【分析】电功率是表示电流做功快慢的物理量,结合选项中用电器的电功率可做出选择. 【解答】解:由题意可知,选项中的各用电器正常工作时,其功率分别为100W、4W、1W和200W.
因为电功率是表示电流做功快慢的物理量,因此,电功率最大的用电器其电流做功最快.即D选项中“48V 200W”的电动车做功最快. 故选D.
8.电风扇、电烙铁和电动机上都标有“220V 160W”字样,它们都在额定电压下工作相同时间,产生热量多的是( )
A.电风扇 B.电烙铁 C.电动机 D.一样多 【考点】电热.
【分析】根据电风扇、电烙铁和电动机这三种用电器工作时的能量转化情况分析判断. 【解答】解:电风扇和电动机工作时消耗电能,大部分转化为机械能,少部分转化为内能;电烙铁工作时把电能全转化为内能; ∵它们都在额定电压下工作 ∴P=P额,实际功率P相同, ∵W=Pt,
∴工作时间相同时,三个用电器消耗的电能相同, 又∵只有电烙铁把电能全转化内能, ∴电烙铁产生的热量最多. 故选B.
7
9.某同学将一盏标有“220V 100W”的灯泡接到电路中,测出通过灯泡的电流是0.1A,这盏灯消耗的实际功率为( )
A.100W B.22W C.4.84W D.10W 【考点】电功率的计算.
【分析】知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=通过灯泡的电流是0.1A时的实际功率. 【解答】解:由P=R=
=
可得,灯泡的电阻:
求出灯泡的电阻,再根据P=I2R求出
=484Ω,
通过灯泡的电流是0.1A时,该灯消耗的实际功率: 22
P=IR=(0.1A)×484Ω=4.84W. 故选C.
10.有两个电阻R1、R2(已知R1<R2),如果将它们串联起来接入电路中,在相等的时间内它们消耗的电能分别为W1、W2,下面的说法中正确的是( ) A.W1<W2 B.W1>W2 C.W1=W2 D.无法判断 【考点】电功的计算.
【分析】根据串电路的特点可知道电流相等,由W=I2Rt即可比较两电阻上做功的大小关系.
2
【解答】解:两灯串联在电路中则电流相等,电流做功为:W=IRt.因为R1<R2,而时间是相同的,所以W1<W2. 故选A.
二、填空(每空1分,共24分)
11.导体中的电流,跟导体两端的 电压成正比 ,跟导体的 电阻成反比 ,这就是著名的欧姆定律.
【考点】欧姆定律.
【分析】根据对欧姆定律内容的掌握作答. 【解答】解:
德国物理学家欧姆经过大量的实验研究,得出了电流与电压、电阻的关系:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比. 故答案为:电压成正比;电阻成反比.
12.一个导体两端加4V电压时,通过它的电流强度为0.8A,当把它两端电压变为6V时,通过它的电流为 1.2A ,它的电阻为 5Ω 当它两端的电压为0V时,它的电阻为 5Ω .
【考点】欧姆定律的应用;电阻. 【分析】(1)知道导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;
(2)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,再根据欧姆定律求出当它两端电压变为6V时通过的电流. 【解答】解:根据I=可得,导体的电阻:
8
R===5Ω,
∵电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,
∴当它两端电压变为6V时或它两端的电压为0V时,导体的电阻仍为5Ω不变, 当它两端电压变为6V时,通过的电流: I′=
=
=1.2A.
故答案为:1.2A;5Ω;5Ω.
13.某定值电阻两端的电压由6V变为10V时,流过该电阻的电流增大了0.1A.那么这个定值电阻是 40 Ω.
【考点】欧姆定律的变形公式. 【分析】(1)影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积,另外还有温度;
(2)电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关,电阻两端的电压或者电流改变时,电阻的阻值不变.
【解答】解:设这个定值电阻的阻值为R,由题意得: +0.1A=
,
解得R=40Ω. 故答案为:40.
14.根据欧姆定律,待测电阻两端的电压可以用 电压表 测量,通过的电流可以用 电流表 测量,从而间接地测出电阻的阻值,这种方法叫 伏安法 测电阻. 【考点】欧姆定律的变形公式.
【分析】根据欧姆定律的变形公式R=可知,只要测量出电压和电流,即可求出电阻的大小.这种方法称为伏安法.
【解答】解:根据欧姆定律可得,R=,待测电阻两端的电压可以用电压表测量,通过的电流可以用电流表测量,从而间接地测出电阻的阻值,由于电压的单位是“伏特”,电流的单位是“安培”,所以这种方法叫伏安法测电阻. 故答案为:电压表;电流表;伏安法.
15.在如图电路中,电源电压为6V,R2=4Ω,闭合开关S后,电流表的示数为1A,电阻R1的阻值为 6 Ω,干路的电流为 2.5 A.
【考点】欧姆定律的应用.
【分析】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测R1支路的电流. (1)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R1的阻值;
(2)根据欧姆定律求出通过R2支路的电流,利用并联电路的电流特点求出干路的电流.
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【解答】解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测R1支路的电流. (1)因并联电路中各支路两端的电压相等, 所以,电阻R1的阻值: R1=
=
=6Ω;
(2)通过R2支路的电流: I2=
=
=1.5A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以,干路的电流: I=I1+I2=1A+1.5A=2.5A. 故答案为:6;2.5.
16.两电阻R1和R2,若将它们并联接入电路中,通过电流之比I1:I2=1:2,则两电阻阻值之比R1:R2= 2:1 ,若将这两个电阻串联接入电路中,通过它们的电流之比I1:I2= 1:1 ,则它们两端的电压之比U1:U2= 2:1 . 【考点】欧姆定律的应用. 【分析】(1)两电阻串联时通过它们的电流相等,根据欧姆定律求出两电阻两端的电压之比,再根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压与电路的总电压之比;
(2)两电阻并联时两端的电压和通电时间相等,根据欧姆定律求出通过它们的电流之比. 【解答】解:(1)∵并联电路中各支路两端的电压相等, 根据公式I=可知,
∴两电阻并联时,通过它们的电流之比:
=
=;
两电阻阻值之比R1:R2=2:1.
(2)∵串联电路中各处的电流相等,通过它们的电流之比I1:I2=1:1; ∴由I=可得,两电阻串联时两端的电压之比:
===.
故答案为:2:1;1:1;2:1.
17.一只灯泡上标有“220V,40W”的字样,其中220V表示 灯泡的额定电压为220V ,40W表示 灯泡的额定功率为40W ,这只灯光正常工作时的电流为 0.18A ,当它两端的电压为200V时,它的实际功率 小于 40W,这说明用电器的实际功率随它两端的 电压 而改变.
【考点】额定电压;电功率与电压、电流的关系;额定功率;实际功率. 【分析】(1)由灯泡铭牌找出灯泡的额定电压与额定功率,由P=UI计算出额定电流;
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2015-2016学年宁夏吴忠市同心县豫海中学九年级(上)第三次月考
物理试卷
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1.一根锰铜线的电阻为R,要使这根连入电路的导线电阻变大,可采用的方法是( ) A.减小导线两端的电压 B.增大导线中的电流 C.将导线拉长后连入电路 D.将导线对折后连入电路 2.R=的物理意义是( )
A.加在导体两端的电压越大,导体的电阻越大 B.导体中的电流强度越大,导体的电阻越小 C.导体的电阻跟电压成正比,跟电流强度成反比
D.导体的电阻等于导体两端的电压与通过导体的电流强度之比值
3.在研究电流与电压的关系时,导体甲和乙对应的电流、电压的关系图如图所示.根据图线可知( )
A.甲导体的电阻比乙的大 B.乙导体的电阻比甲的大 C.甲、乙的电阻一样大 D.无法比较甲、乙的电阻大小 4.在探究“电压一定时,电流与电阻关系”的实验中,电路如图所示.先在 A、B间接入5Ω的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数.接着取下5Ω的电阻换上10Ω定值电阻,不进行其它操作就闭合开关.此时电压表示数及应进行的操作是( )
A.电压表示数大于2V,应将滑片P向左滑 B.电压表示数大于2V,应将滑片P向右滑 C.电压表示数小于2V,应将滑片P向左滑 D.电压表示数小于2V,应将滑片P向右滑 5.下列说法中,正确的是( ) A.做功多的用电器,电功率就越大
B.两端电压越大的用电器,电功率就越大 C.“22V 100W”的灯比“22V 40W”的灯亮
D.“6V 6W”的灯与“12V 24W”的灯串联在电路中,两灯一样亮 6.下列单位中,不是电能的单位的是( ) A.千瓦时 B.度 C.焦耳 D.安培
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7.下列四个用电器正常工作时,电流做功最快的是( ) A.“220V 100W”的白炽灯 B.“220V 4W”的电热棒 C.“3.6V 1W”的手机 D.“48V 200W”的电动车 8.电风扇、电烙铁和电动机上都标有“220V 160W”字样,它们都在额定电压下工作相同时间,产生热量多的是( )
A.电风扇 B.电烙铁 C.电动机 D.一样多
9.某同学将一盏标有“220V 100W”的灯泡接到电路中,测出通过灯泡的电流是0.1A,这盏灯消耗的实际功率为( )
A.100W B.22W C.4.84W D.10W 10.有两个电阻R1、R2(已知R1<R2),如果将它们串联起来接入电路中,在相等的时间内它们消耗的电能分别为W1、W2,下面的说法中正确的是( ) A.W1<W2 B.W1>W2 C.W1=W2 D.无法判断
二、填空(每空1分,共24分)
11.导体中的电流,跟导体两端的______,跟导体的______,这就是著名的欧姆定律. 12.一个导体两端加4V电压时,通过它的电流强度为0.8A,当把它两端电压变为6V时,通过它的电流为______,它的电阻为______ 当它两端的电压为0V时,它的电阻为______. 13.某定值电阻两端的电压由6V变为10V时,流过该电阻的电流增大了0.1A.那么这个定值电阻是______Ω. 14.根据欧姆定律,待测电阻两端的电压可以用______测量,通过的电流可以用______测量,从而间接地测出电阻的阻值,这种方法叫______测电阻.
15.在如图电路中,电源电压为6V,R2=4Ω,闭合开关S后,电流表的示数为1A,电阻R1的阻值为______Ω,干路的电流为______A.
16.两电阻R1和R2,若将它们并联接入电路中,通过电流之比I1:I2=1:2,则两电阻阻值之比R1:R2=______,若将这两个电阻串联接入电路中,通过它们的电流之比I1:I2=______,则它们两端的电压之比U1:U2=______.
17.一只灯泡上标有“220V,40W”的字样,其中220V表示______,40W表示______,这只灯光正常工作时的电流为______,当它两端的电压为200V时,它的实际功率______ 40W,这说明用电器的实际功率随它两端的______而改变.
18.家庭电路中消耗的电能用______表测量,小明家上月底与这月底家中表的示数如图,这个月他家用电______度,合______J.
19.电流通过导体时,电能转化成内能,这种现象叫______.0.5A的电流通过一根80Ω的电阻丝,在5min内产生的热量是______.
三、实验与作图(每空1分,每图2分,共14分) 20.某实验小组做“测量小灯泡的电阻”的实验.
2
(1)该实验的原理是______.
(2)该组同学连接好电路的最后一根导线时,小灯泡立刻发出微弱的光亮.导致上述现象的不规范操作是______.
(3)实验操作中出现电流表示数较大,电压表示数为0的现象,是以下哪种原因造成的______
A.电流表的正负接线柱接反 B.电压表的量程选小了
C.灯泡发生了短路 D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
(4)该组同学分别记录三组电压和电流值,通过计算发现灯丝电阻是不同的,他们还了解到其他组同学也得到类似的结果.出现这种结果的原因是______.
(5)在实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是______.
21.某实验小组有一个小灯泡,上面只能看清“3.8V”的字样,估计阻值大约10Ω左右,他们想知道小灯泡的功率是多少,找来的器材如图1所示. (1)在图2虚线框内画出电路图,并将右图中所给器材,按照实验的要求用线连接起来(使变阻器滑片右时灯光变亮).
(2)在闭合开关以前,应将滑动变阻器的滑片滑到______端. (3)实验中若用干电池做电源至少用______节串联即可.
(4)当灯泡正常发光时,请你在图(甲)中的表盘上画出指针的位置
(5)当灯泡正常发光时,电流表的指针位置如图(乙)中的表盘所示,这个小灯泡的电功率为______.
四、计算题(23题7分,24题5分)
22.有一个阻值为60Ω的灯泡,正常工作时通过的电流是0.2A.若将它接在20V的电源上正常工作,应该怎样连入一个多大的电阻?这个灯泡正常工作5min消耗多少电能?
23.小明家的电能表如图,他把家中的其它用电器全部停止工作,只让电磁炉工作,结果他发现2min内电能表转盘转了20转.则这个电磁炉的功率是多少?
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2015-2016学年宁夏吴忠市同心县豫海中学九年级(上)第三次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1.一根锰铜线的电阻为R,要使这根连入电路的导线电阻变大,可采用的方法是( ) A.减小导线两端的电压 B.增大导线中的电流 C.将导线拉长后连入电路 D.将导线对折后连入电路 【考点】影响电阻大小的因素.
【分析】影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积,与导体两端的电压、通过的电流无关;材料和温度不变时,导线越长、横截面积越小电阻越大.
【解答】解:导体的电阻是导体的阻碍电流的性质,与导体两端的电压和通过的电流无关;故AB错误;
C、将这根导线拉长,长度变长、横截面积变小,电阻变大,可以使连入电路的导线电阻变大,故C正确;
D、将导线对折后接入电路,长度变小、横截面积变大,导体的电阻变小,故D错误; 故选C.
2.R=的物理意义是( )
A.加在导体两端的电压越大,导体的电阻越大 B.导体中的电流强度越大,导体的电阻越小 C.导体的电阻跟电压成正比,跟电流强度成反比
D.导体的电阻等于导体两端的电压与通过导体的电流强度之比值 【考点】欧姆定律的变形公式.
【分析】导体对电流的阻碍作用叫做电阻,由导体材料、长度与横截面积决定,与电压、电流无关.
【解答】解:导体电阻等于导体两端的电压与通过导体的电流之比,但是导体电阻由导体材料、长度与横截面积决定,而与电压、电流无关. 故选D.
3.在研究电流与电压的关系时,导体甲和乙对应的电流、电压的关系图如图所示.根据图线可知( )
A.甲导体的电阻比乙的大 B.乙导体的电阻比甲的大 C.甲、乙的电阻一样大 D.无法比较甲、乙的电阻大小 【考点】电阻.
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(2)根据灯泡的额定电压及额定功率,由功率的变形公式R=功率公式P=
可以求出灯泡电压为200V的实际功率.
可以求出灯泡的电阻,由
【解答】解:据课本知识可知,“220”表示灯泡的额定电压为220V,40W表示灯泡的额定功率为40W;
故此外的电流是:P=UI,I==该灯的电阻R=
=
≈0.18A;
=1210Ω,
灯两端的电压U实=200V时, 灯泡的实际功率P实=
=
≈33W,故当它两端的电压为200V时,它的实际功率小
于40W,这说明用电器的实际功率随它两端的电压而改变.
故答案为:灯泡的额定电压为220V;灯泡的额定功率为40W;0.18A;小于;电压.
18.家庭电路中消耗的电能用 电能 表测量,小明家上月底与这月底家中表的示数如图,
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这个月他家用电 8.6 度,合 3.096×10 J.
【考点】电能表参数的理解与电能的求法. 【分析】电能表是用来记录用电器消耗电能的仪表;每月的用电量等于月末电能表示数与月初示数之差. 【解答】解:
电能表是用来测量用电器在一段时间内消耗电能(电功)的仪表;
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小明家这个月用电量:W=362.2kW?h﹣353.6kW?h=8.6kW?h=8.6度=3.096×10J. 故答案为:电能;8.6;3.096×107.
19.电流通过导体时,电能转化成内能,这种现象叫 电流的热效应 .0.5A的电流通过一根80Ω的电阻丝,在5min内产生的热量是 6000J . 【考点】焦耳定律的计算公式及其应用.
【分析】电流流过导体时,导体发热,把电能转化为内能的现象是电流的热效应; 已知R、I、t,根据Q=W=I2Rt计算得出.
【解答】解:电流通过导体时会产生热量,这个现象叫做电流的热效应; 在5min内产生的热量:
Q=W=I2Rt=(0.5A)2×80Ω×300s=6000J. 故答案为:电流的热效应;6000J.
三、实验与作图(每空1分,每图2分,共14分) 20.某实验小组做“测量小灯泡的电阻”的实验. (1)该实验的原理是 R= .
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(2)该组同学连接好电路的最后一根导线时,小灯泡立刻发出微弱的光亮.导致上述现象的不规范操作是 连接电路时开关没有断开 .
(3)实验操作中出现电流表示数较大,电压表示数为0的现象,是以下哪种原因造成的 C A.电流表的正负接线柱接反 B.电压表的量程选小了
C.灯泡发生了短路 D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
(4)该组同学分别记录三组电压和电流值,通过计算发现灯丝电阻是不同的,他们还了解到其他组同学也得到类似的结果.出现这种结果的原因是 灯丝的电阻受温度的影响 . (5)在实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是 减小误差 . 【考点】伏安法测电阻的探究实验.
【分析】(1)分别测出灯泡两端电压和通过灯泡电流,利用R=计算可得;
(2)为了电路安全,连接电路时开关应该断开;
(3)灯泡短路时,电路总电阻较小,电路电流较大,与待测电阻并联的电压表示数为零,据此分析电路故障原因; (4)灯丝电阻受温度影响;
(5)很多物理实验都需要多次测量求平均值,有的为了求平均值减小误差,有的为了找到更普通的规律. 【解答】解:
(1)测电阻的原理是:R=;
(2)同学连接好电路的最后一根导线时,小灯泡立刻发出微弱的光亮,说明在连接电路时开关没有断开;
(3)灯泡发生了短路,电路电阻较小,电路电流较大,电压表示数为零,故C正确; (4)灯丝电阻会受到温度的影响,不同电压下灯泡的功率不同,灯丝的温度不同,灯丝的温度越高电阻越大,所以得出三组数据的电阻值不同. (5)本实验中多次测量求平均值是为了减小误差.
故答案为:(1)R=;(2)连接电路时开关没有断开;(3)C;(4)灯丝的电阻受温度的影响;减小误差.
21.某实验小组有一个小灯泡,上面只能看清“3.8V”的字样,估计阻值大约10Ω左右,他们想知道小灯泡的功率是多少,找来的器材如图1所示. (1)在图2虚线框内画出电路图,并将右图中所给器材,按照实验的要求用线连接起来(使变阻器滑片右时灯光变亮).
(2)在闭合开关以前,应将滑动变阻器的滑片滑到 右 端.
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(3)实验中若用干电池做电源至少用 3 节串联即可.
(4)当灯泡正常发光时,请你在图(甲)中的表盘上画出指针的位置
(5)当灯泡正常发光时,电流表的指针位置如图(乙)中的表盘所示,这个小灯泡的电功率为 1.14W .
【考点】电功率的测量;欧姆定律的应用. 【分析】(1)根据灯的额定电压确定电压表的量程,电压表表并联在灯的两端,求出灯正常工作时的电流确定电流表量程,注意变阻器接线柱“一下一上”及电表正负接线柱的接法,各元件串联起来;
(2)在闭合开关以前,变阻器连入电路中的电阻应最大; (3)每节干电池电压为1.5V,电源电压应大于3.8V;
(4)电压表大量程的分度值为0.5V,据此画出电压为3.8V时指针的位置; (5)根据电流表小量程读数,由P=UI求灯的额定功率. 【解答】解:(1)灯上标有3.8V字样即为灯的额定电压,所以电压表选用大量程,灯正常工作时的电流大小I=
=0.38A,电流表选用小量程;注意变阻器接线柱“一下一上”
及电表正负接线柱的接法,各元件串联起来,如下图所示;
(2)为保护电路,在闭合开关以前,变阻器连入电路中的电阻应最大,即应将滑动变阻器的滑片滑到右端; (3)每节干电池电压为1.5V,电源电压应大于3.8V,故至少选用3节干电池,电压为4.5V; (4)灯两端的电压为3.8V时,灯正常发光,电压选用大量程,大量程的分度值为0.5V,在图(甲)中的表盘上画出指针的位置,如下图所示:
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(5)电流表小量程的分度值为0.02A,示数为0.3A,灯的额定电功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W. 故答案为:(1)如上图一; (2)右; (3)3;
(4)如上图二; (5)1.14W.
四、计算题(23题7分,24题5分)
22.有一个阻值为60Ω的灯泡,正常工作时通过的电流是0.2A.若将它接在20V的电源上正常工作,应该怎样连入一个多大的电阻?这个灯泡正常工作5min消耗多少电能? 【考点】欧姆定律的应用;电功的计算. 【分析】(1)首先根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻;通过计算知电源的电压大于灯泡两端的电压,根据串联分压特点可知应串联一个电阻分压,根据串联电路的电压特点求出电阻两端分得的电压,利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出串联电阻的阻值; (2)根据公式W=UIt求出灯泡消耗的电能.
【解答】解:(1)根据公式I=可知,灯泡正常发光时的电压U1=IR1=0.2A×60Ω=12V, 因12V<20V,
所以,此灯泡不能正常工作,根据串联电路的分压特点可知,应串联一个电阻R2分压; 因串联电路的总电压等于各分电压之和, 所以,串联电阻R2两端的最小电压: U2=U﹣U1=20V﹣12V=8V,
因串联电路中各处的电流相等, 所以,串联电阻的阻值:R2=
=
=40Ω;
(2)这个灯泡正常工作5min消耗电能W=U1It=12V×0.2A×5×60s=720J. 答:需要串联一个40Ω的电阻,灯泡才能正常发光,这个灯泡正常工作5min消耗电能720J.
23.小明家的电能表如图,他把家中的其它用电器全部停止工作,只让电磁炉工作,结果他发现2min内电能表转盘转了20转.则这个电磁炉的功率是多少?
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【考点】电能表参数的理解与电能的求法;电功率的计算.
【分析】3000r/kW?h表示的是电路中每消耗1kW?h的电能,电能表的转盘转3000r,或者表示电能表每转1r电路中消耗根据P=求出用电器的功率. 【解答】解:
转盘转动20转消耗电能:W=t=2min=2×60s=120s, 电磁炉的功率:P=
答:电磁炉的功率为200W.
=200W.
kW?h=0.007kW?h=2.4×104J,
kW?h的电能,求出转盘转20r电路中消耗的电能,然后
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