器件工作时为什么电压乘以电流小电流大

(2012o苏州)按图示的电路图做“测置小电灯的功率”的实验,所用器材有:标“3.8V”字样的待测小电灯、电压恒为6V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表(量程为0?0.6A、0?3A)、电压表(量程为0?3V、0?15V)、开关及导线若干.(1)某学生在实验时,把电流表与电压表的位置交换连接了,闭合开 关后会造成D(填选项前的字母)A.电流表烧坏 B、电压表烧坏C.小电灯烧坏 D、小电灯不亮 (2)另一学生按图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数.经检查,导线连接完好,则电路故障是:小电灯断路,排除该故障换用新元件后,闭合开关时,观察到灯闪亮一下后立即熄灭,该学生在操作过程中的不当之处是:闭合开关前滑动变阻器滑片没有放到最大阻值处.(3)小明同学按电路图正确连接电路后,闭合开关,从大到小调节滑动变阻器的阻值,并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入下表.电压表的示数U/V电流表的示数 I/A小电灯的功率 P/W2.00.20&2.50.22&3.00.25&3.80.30&4.50.32&①通过上表数据,可算得小电灯的额定功率为1.14W,还可得出关于灯丝电阻的结论是:灯丝电阻随温度的升高而增大; ②当小电灯正常工作时,连人电路的滑动变阻器的阻值为7.3Ω ③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V电源的两端,两灯消粍的总功率为1.5W.(4)若电压表的0?15V量程已损坏,只能使用0?3V量程,其它器材不变,如何测出小电灯的额定功率?①在虚线框中画出测量电路图;②若小电灯两端最大可加4.5V电压,为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全,参照小明的实验数据,估算滑动变阻器接入电路的阻值范应为4.7Ω~12Ω
解:(1)把电流表与电压表的位置交换连接了,电路断路,电路电流为零,电流表与小电灯不会烧坏,小电灯不亮,由于电源电压是6V,小于电压表量程0~15V,因此电压表不会烧坏,所以闭合开关后会造成的现象是:D小电灯不亮;故答案为:D.(2)闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数;经检查,导线连接完好,则电路故障是:小电灯断路;排除该故障换用新元件后,闭合开关时,观察到灯闪亮一下后立即熄灭,该学生在操作过程中的不当之处是:闭合开关前滑动变阻器滑片没有放到最大阻值处;故答案为:小电灯断路;闭合开关前滑动变阻器滑片没有放到最大阻值处.(3)①由表中数据知,灯泡额定电压U=3.8V对应的电流I=0.3A,则灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W;由表中数据及R=可知,随小电灯电压的增大,小电灯电阻变大,这是因为:随电压增大、电流随之增大,小电灯的实际功率P=UI也增大,灯的温度升高,由此可见:灯丝电阻随温度的升高而增大;故答案为:1.14;灯丝电阻随温度的升高而增大.②小电灯正常发光时,电压为额定电压U灯=3.8V,由表中数据知,此时电路电流I=0.3A,由串联电路特点知,滑动变阻器两端电压U滑=U-U灯=6V-3.8V=2.2V,此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=滑I═≈7.3Ω;故答案为:7.3.③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V电源的两端,每个灯两端的电压是3V,由表中数据知,电路电流I=0.25A,则两灯消粍的总功率P=UI=6V×0.25A=1.5W;故答案为:1.5.(4)①电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路,电压表并联在滑动变阻器两端,电路图如图所示;故答案为:电路图如图所示.②a、当电压表示数为最大值3V时,小电灯两端的电压为6V-3V=3V,由表中数据知,电流为0.25A,此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑1==12Ω;b、当小电灯电压为4.5V时,由表中数据知,电路电流为0.32A,此时滑动变阻器两端电压为6V-4.5V=1.5V,此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑2=≈4.7Ω;则滑动变阻器接入电路的阻值范围是4.7Ω~12Ω;故答案为:4.7;12.(1)电流表与电压表的位置交换连接,即电压表串连接入电路,理想电压表电阻为无穷大,电压表串连接入电路,电路相当于断路,电路电流为零,灯泡不发光;(2)灯不亮,可能是灯泡断路,或灯泡短路,或灯泡之外电路存在断路,或电路电阻太大而电路电流太小不足以让灯泡发光;由电路图知,滑动变阻器滑片在最左端,滑动变阻器接入电路的阻值为零,只有灯泡接入电路,电路电阻不大,灯泡不发光不是电流太小引起的;只有灯泡接入电路,如果灯泡短路,则电源被短路,电路电流很大,电流表会被烧坏而造成电路断路,电压表不能与电源两极相连,电压表示数为零,而现在电压表示数不为零而是有较大示数,所以灯泡不可能短路;综合分析可知灯不亮的原因是灯泡断路;开关闭合后,灯闪亮一下后立即熄灭,说明电路电流太大,电路电阻太小造成的,原因可能是闭合开关前滑动变阻器滑片没有放到最大阻值处;(3)①由表找出灯泡的额定电压对应的电流,然后由P=UI求出灯泡的额定功率;由表可知:随电压增大,灯泡的阻值增大,可从温度对电阻的影响分析原因;②由表找出灯泡正常工作时的电路电流,由串联电路电压特点求出滑动变阻器两端的电压,然后由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值;③由串联电路的电压特点知,两个完全相同的灯泡接入电路时,每个灯泡两端的电压相等,电源电压为6V,则每个灯泡两端的电压是3V,由表中数据找出3V所对应的电流,然后由P=UI求出两灯消耗的总功率;(4)①0~15V量程已损坏,而灯泡额定电压为3.8V,超过电压表的另一量程0~3V;电源电压是6V,灯泡正常发光时,与灯泡串联的滑动变阻器电压为6V-3.8V=2.2V,小于电压表量程0~3V,因此可以用电压表测滑动变阻器电压,以便间接测量灯泡电压,据此作出电路图;②根据题意确定滑动变阻器两端的最大电压与最小电压值,由串联电路特点求出相应的灯泡电压,由表中数据找出电压所对应的电流,然后由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最大与最小阻值,然后确定其范围.如果测元件阻值小应采用电流表外接法或电压表外接法?被测元件阻值大又应如何连?为什么?_百度知道
如果测元件阻值小应采用电流表外接法或电压表外接法?被测元件阻值大又应如何连?为什么?
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电阻外接,电压表就是个大电阻,大电阻内接,外接和内接都是为了防止仪表内阻对被测电阻形成分压或分流。因为电流表就是个小电阻
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出门在外也不愁(2013o丰台区一模)(1)现要测定一个额定电压6V、额定功率3W的小灯泡的伏安特性曲线.要求所测电压范围为0V~5.5V.现有器材:直流电源E(电动势6V,内阻不计);电压表(量程6V,内阻约为4×104Ω);电流表(量程300mA,内阻约为2Ω);电流表(量程600mA,内阻约为1Ω);滑动变阻器R(最大阻值约为30Ω);电子键S,导线若干.①如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是.②如图1已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接.(2)某同学用如图2所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.①他进行了下面几个操作步骤:A.按照图示的装置安装器件;B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;C.用天平测出重锤的质量;D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;E.测量纸带上某些点间的距离;F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.其中没有必要进行的步骤是,操作不当的步骤是.②他进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析.如图3所示.其中O点为起始点,A、B、C、D、E、F为六个计数点.根据以上数据,当打点到B点时重锤的速度m/s,计算出该对应的12v2=m2/s2,gh=m2/s2,可认为在误差范围内存在关系式,即可验证机械能守恒定律.(g=9.8m/s2)③他继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以v22为纵轴、以h为横轴画出的图象,应是图4中的.④他进一步分析,发现本实验存在较大误差.为此设计出用如图5示的实验装置来验证机械能守恒定律.通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录挡光时间t,用毫米刻度尺测出AB之间的距离h,用游标卡尺测得小铁球的直径d.重力加速度为g.实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束.小铁球通过光电门时的瞬时速度v=.如果d、t、h、g存在关系式,也可验证机械能守恒定律.⑤比较两个方案,改进后的方案相比原方案的最主要的优点是:. - 跟谁学
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题库>&高中物理>&试题(2013o丰台区一模)(1)现要测定一个额定电压6V、额定功率3W的小灯泡的伏安特性曲线.要求所测电压范围为0V~5.5V.现有器材:直流电源E(电动势6V,内阻不计);电压表(量程6V,内阻约为4×104Ω);电流表(量程300mA,内阻约为2Ω);电流表(量程600mA,内阻约为1Ω);滑动变阻器R(最大阻值约为30Ω);电子键S,导线若干.①如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是.②如图1已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接.(2)某同学用如图2所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.①他进行了下面几个操作步骤:A.按照图示的装置安装器件;B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;C.用天平测出重锤的质量;D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;E.测量纸带上某些点间的距离;F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.其中没有必要进行的步骤是,操作不当的步骤是.②他进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析.如图3所示.其中O点为起始点,A、B、C、D、E、F为六个计数点.根据以上数据,当打点到B点时重锤的速度m/s,计算出该对应的12v2=m2/s2,gh=m2/s2,可认为在误差范围内存在关系式,即可验证机械能守恒定律.(g=9.8m/s2)③他继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以v22为纵轴、以h为横轴画出的图象,应是图4中的.④他进一步分析,发现本实验存在较大误差.为此设计出用如图5示的实验装置来验证机械能守恒定律.通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录挡光时间t,用毫米刻度尺测出AB之间的距离h,用游标卡尺测得小铁球的直径d.重力加速度为g.实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束.小铁球通过光电门时的瞬时速度v=.如果d、t、h、g存在关系式,也可验证机械能守恒定律.⑤比较两个方案,改进后的方案相比原方案的最主要的优点是:.(2013o丰台区一模)(1)现要测定一个额定电压6V、额定功率3W的小灯泡的伏安特性曲线.要求所测电压范围为0V~5.5V.现有器材:直流电源E(电动势6V,内阻不计);电压表(量程6V,内阻约为4×104Ω);电流表(量程300mA,内阻约为2Ω);电流表(量程600mA,内阻约为1Ω);滑动变阻器R(最大阻值约为30Ω);电子键S,导线若干.①如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是.②如图1已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接.(2)某同学用如图2所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.①他进行了下面几个操作步骤:A.按照图示的装置安装器件;B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;C.用天平测出重锤的质量;D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;E.测量纸带上某些点间的距离;F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.其中没有必要进行的步骤是,操作不当的步骤是.②他进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析.如图3所示.其中O点为起始点,A、B、C、D、E、F为六个计数点.根据以上数据,当打点到B点时重锤的速度m/s,计算出该对应的2=&m2/s2,gh=&m2/s2,可认为在误差范围内存在关系式,即可验证机械能守恒定律.(g=9.8m/s2)③他继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以22为纵轴、以h为横轴画出的图象,应是图4中的.④他进一步分析,发现本实验存在较大误差.为此设计出用如图5示的实验装置来验证机械能守恒定律.通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录挡光时间t,用毫米刻度尺测出AB之间的距离h,用游标卡尺测得小铁球的直径d.重力加速度为g.实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束.小铁球通过光电门时的瞬时速度v=.如果d、t、h、g存在关系式,也可验证机械能守恒定律.⑤比较两个方案,改进后的方案相比原方案的最主要的优点是:.科目: 高中物理最佳答案解:(1)①如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是②测小灯泡的伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,灯泡电阻较小,电流表应采用外接法,如图(2)①B:将打点计时器接到电源的“交流输出”上,故B错误,操作不当.C:因为我们是比较mgh、mv2的大小关系,故m可约去比较,不需要用天平,故C没有必要.故答案为:C,B.②匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,由此可以求出B点的速度大小为:vB=ACtAC=1.84m/s对应的2=1.69&m2/s2,gh=1.74m2/s2,可认为在误差范围内存在关系式2=gh,即可验证机械能守恒定律.③他继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以22为纵轴、以h为横轴画出的图象,根据2=gh,所以应是图4中的C.④光电门测速度的原理是用平均速度代替瞬时速度,因此有:由于2=gh,所以22t2=gh⑤比较两个方案,改进后的方案相比原方案的最主要的优点是:没有纸带与打点计时器间的摩擦影响,提高了测量的精确程度,实验误差减小了.&故答案为:(1)①&&&&②如图&&&&(2)①C、B&&&②1.84、1.69、1.74、2=gh③C④,22t2=gh⑤没有纸带与打点计时器间的摩擦影响,提高了测量的精确程度,实验误差减小了.解析(1)测小灯泡的伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,灯泡电阻较小,电流表应采用外接法,分析电路图,然后答题.(2)解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项,只有这样才能明确每步操作的具体含义.根据重力做功和重力势能的关系可以求出重力势能的减小量;匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,由此求出B点的速度,进一步可以求出重锤动能的增加量;该实验利用小球经过光电门的平均速度来代替瞬时速度,根据功能关系可知该实验需要验证的关系式为:mgh=mv2,由此可以求出该实验中需要验证的关系式.知识点: [描绘小电珠的伏安特性曲线, 验证机械能守恒定律]相关试题大家都在看
关注我们官方微信关于跟谁学服务支持帮助中心这是个机器人猖狂的时代,请输一下验证码,证明咱是正常人~在测2.5V小灯泡(电阻大约为10Ω左右)额定功率的实验时小亮连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V.(1)请用笔画线将图中的电路连接完整;(2)在连接电路时,有甲“10Ω&&1A”和乙“20Ω&&1A”两个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器乙连入电路,才能保证实验的顺利进行;(3)在连接电路时,开关应断开(选填“断开”或“闭合”),滑片P应移到B(选填“A”或“B”)处,闭合上开关之后,小亮发现电压表、电流表均有示数,但小灯泡不亮,经检查,电路连接无误,各元器件完好,那么可能的原因是滑动变阻器连入电路阻值太大,电路中电流较小,灯泡实际功率太小;(4)小亮调节滑片P的位置,使电压表的示数为2.5V,这时电流表的指针如图所示,其示数为0.3A,则该灯泡的额定功率是0.75W.(5)小亮根据测量得到的多组实验数据,作出了小灯泡I-U图象,如右图所示.结果发现图线不是直线,小亮很纳闷,请你帮助他分析原因.灯泡的电阻随温度的变化而变化(6)若电压表的小量程已损坏,在不添加任何器材的情况下,请你在方框内画出能测量小灯泡额定功率的实验电路图.
解:(1)小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程选3V,且与灯泡并联;灯泡的额定电流约为I==0.25A<0.6A,故电流表选0.6A的量程,且与灯泡串联,注意电表的正负接线柱;滑动变阻器连接线柱要一上一下串联如电路中.电路图如图所示.(2)当灯正常发光时,电路中的电流约为I=0.25A,滑动变阻器两端的电压约为U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V,变阻器连入的电阻为R=滑I==14Ω>10Ω,所以滑动变阻器选20Ω &1A.(3)为保护电路元件,实验前开关应断开、滑动变阻器应处于最大阻值处B端.滑动变阻器与灯泡串联,滑片在阻值最大处,此时滑动变阻器两端的电压很大,灯泡两端的电压很小,所以灯泡不能发光.(4)电流表的量程为0.6A,分度值为0.02A,由图知电流表示数示数是0.3A,该灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.(5)由图象可知电压和电流的比值是变化的.小灯泡的电阻随温度的升高而增大,所以通过小灯泡的电流不与其两端的电压成正比.(6)电源电压为6V,灯泡和滑动变阻器串联在电路中,灯泡正常工作时的电压为2.5V,则滑动变阻器的电压为6V-2.5V=3.5V>3V,所以用电压表0~15V量程时,并联在滑动变阻器两端,当滑动变阻器的电压为3.5V时,灯泡正常工作.电路图如图.故答案为:(1)如上图所示;(2)乙;(3)断开;B;滑动变阻器连入电路阻值太大,电路中电流较小,灯泡实际功率太小;(4)0.3;0.75;(5)灯泡的电阻随温度的变化而变化;(6)如上图所示.(1)根据小灯泡的额定电压确定电压表的量程,且与灯泡并联;根据欧姆定律求出额定电流确定电流表的量程,且与灯泡串联,注意电表的正负接线柱;滑动变阻器连接线柱要一上一下串联入电路中.(2)根据串联电路的电压特点求出小灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻值,即可选择合适的滑动变阻器.(3)连接电路时,开关断开,滑片移到滑动变阻器移到最大阻值,防止电路中电流过大烧坏电路元件.电压表、电流表均有示数,但小灯泡不亮,连接电路时滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值,灯泡两端的电压很小,灯泡不能发光.(4)根据电流表量程和分度值读出电流表的示数,根据公式P=UI可求灯泡的额定功率.(5)图象不是直线说明电压与电流的比值即电阻是变化的,可以从影响电阻大小的因素进行分析.(6)根据串联电路电压特点,当灯泡正常工作时,求出滑动变阻器电压为6V-2.5V=3.5V,测滑动变阻器电压,间接得到灯泡的额定电压.}

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