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1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。第十八章电功率第3节 测量小灯泡的电功率 学生用书P109类型之一伏安法测量小灯泡的电功率 2018德州在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，小灯泡正常发光时的电阻约为10 。(1)将图甲中的实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片向A端移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交叉。(2)小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数(如图乙所示)为2.2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向B(选填“
2、A”或“B”)端移动，图丙的IU图象是小刚根据多组实验数据绘制的，根据图象可得小灯泡的额定功率为0.5W。(3)由实验中IU图象发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是温度。(4)若把小灯泡换成一个定值电阻，还可探究B(选填“A”或“B”)的关系。A电流与电阻B电流与电压【解析】 (1)测小灯泡电功率的实验中，电流表、小灯泡和滑动变阻器应串联接入电路，小灯泡正常发光时电流约为I0.25 A，所以电流表应使用00.6 A量程，滑动变阻器的滑片向A端移动时，连入电路的电阻变大，所以应将接线柱B接入电路，如图所示。(2)由图乙知，电压表使用03 V量程，分度值为0.1 V，示数为2.2 V；灯
3、泡电压低于额定电压2.5 V，要使灯泡正常发光，根据分压原理，需减小变阻器连入阻值即滑片向B端移动，以减小变阻器分压，从而提高灯泡电压；由丙图象可知，当灯泡电压为2.5 V时正常工作，此时通过灯泡的电流为0.2 A，所以灯泡的额定功率P额U额I2.5 V0.2 A0.5 W。(3)发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是温度。(4)将小灯泡换成定值电阻时，定值电阻的阻值不变，可通过移动滑片的位置改变定值电阻两端电压，因此可探究电流与电压的关系，故选B。类型之二特殊方法测电功率 2017广州一家庭用的白炽灯标有“220 V？ W”字样，额定功率数值已模糊不清。小明想到利用如图所示的家庭电能
4、表表盘上标有“3 200 imp/(kWh)”，表示每消耗1 kWh的电能，指示灯闪烁3 200次也能测出其额定功率。(1)该电能表允许通过的最大电流是40A。(2)为完成实验，还需补充的一个器材是秒表。(3)请设计出测量该灯泡电功率的实验方案，写出合理的实验步骤及最终表达式。【解析】 (1)电能表表盘上的“10(40) A”，其中40 A表示允许通过的最大电流为40 A。(2)根据电功率公式P可知，需要测量电功和时间的仪器，由于家庭电能表可以测量白炽灯消耗的电能，故还需要测量时间的仪器：秒表。(3)步骤：将其他用电器开关断开，只让白炽灯发光；用秒表记录电能表指示灯闪烁n次所用时间t。根据电能
5、表的表盘上标有的“3 200 imp/(kWh)”信息可知：白炽灯消耗的电能为W kWh，则白炽灯的电功率表达式P kW。【方法归纳】 解答此类问题首先要清楚“3 200 imp/(kWh)”的物理意义：当用电器消耗1 kWh的电能时，电能表的指示灯闪烁3 200次。 学生用书P1091小明按如图所示电路测量小灯泡功率，备有器材规格如下：电源电压恒为6 V，小灯泡额定电压为2.5 V，灯泡正常发光时灯丝电阻约为10 ，变阻器甲的规格为“10 1 A”、乙的规格为“50 0.5 A”，电流表(00.6 A、03 A)，电压表(03 V、015 V)，下列说法错误的是(B)A在连接实验电路时，应将
6、滑动变阻器滑片置于最右端B变阻器应选择甲“10 1 A”C实验中可发现，灯泡在不同电压下，实际功率不同，亮度不同D在测量不同电压下的电功率时，为减小误差，应选用量程为03 V的电压表【解析】 为保护电路，在连接实验电路时，应将滑动变阻器滑片置于最右端，A说法正确；小灯泡额定电压为2.5 V，灯泡正常发光时灯丝电阻约为10 ，灯泡的额定电流约为IL0.25 A；灯泡正常发光时，根据串联电路电压的规律，变阻器两端的电压为URUUL6 V2.5 V3.5 V，变阻器接入电路中的电阻约为R14 10 ，所以变阻器选乙“50 0.5 A”，B说法错误；由本实验可发现，灯泡在不同电压下，实际功率不同，亮度
7、不同，C说法正确；灯的额定电压为2.5 V，灯的实际电压不能超过灯的额定电压的，即最大电压为3 V，故在测量不同电压下的电功率时，为减小误差，电压表量程应选“03 V”，D正确。2如图甲所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器的两端，他调节滑片P测得多组数据，并根据电流表、电压表示数作出如图乙所示的IU图象。已知小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压为4.5 V，则小灯泡正常发光时的功率为0.5W。若小灯泡两端电压允许的最大值为3 V，则滑动变阻器接入电路的最小值为6.82，此时小灯泡的实际功率为0.66W。(结果为小数的保留两位小数)【解析】 由电路图可知，灯泡
8、L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当小灯泡正常发光时UL2.5 V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压为U滑UUL4.5 V2.5 V2 V，由图乙可知，电路中的电流I0.2 A，则小灯泡正常发光时的功率为PLULI2.5 V0.2 A0.5 W；当小灯泡两端电压最大为3 V时，滑动变阻器分得的电压最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时滑动变阻器两端的电压为U滑UUL4.5 V3 V1.5 V，由图乙可知，电路中的电流I0.22 A，则滑动变阻器接入电路的最小值为R滑6.82 ，此时小灯泡的实际功率为PLULI3 V0.22
9、A0.66 W。3小阳为测量额定电压为2.5 V的小灯泡在不同电压下的电功率及观察小灯泡的发光情况，连接了如图所示的电路。(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放置在最右(选填“左”或“右”)端。(2)小阳的实验记录如下表所示，则小灯泡两端电压U1.3 V时的电功率P0.26W。U/V2.51.3I/A0.280.20P/W0.7发光情况明亮暗(3)由上表的实验记录你还能得到的结论：小灯泡两端的电压越大，小灯泡的电阻越大。(写出一条即可)(4)利用如图所示实验电路还可以进行的实验有：测量小灯泡的电阻。(写出一个即可)【解析】 (1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放置在阻值最大处，即最右端。(
10、2)小阳的实验记录如表所示，则小灯泡两端电压U1.3 V时的电流为0.20 A，电功率为PUI1.3 V0.20 A0.26 W。(3)由上表的实验记录，根据欧姆定律R，计算得出两次实验的电阻大小分别为8.93 和6.5 ，还能得到的结论：灯的电压越大，灯的电阻越大。(4)利用如图所示实验电路还可以进行的实验有：测量小灯泡的电阻。 学生用书P110知识点1伏安法测量小灯泡的电功率1在“测定小灯泡的电功率”的实验中，操作时手和眼睛的合理分工是：手移动滑动变阻器的滑片，眼睛观察( )A电压表的示数B电流表的示数C灯泡是否发光D变阻器滑片的位置2小雷想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关。于是找来额定
11、电流均小于0.6 A，额定电压是2.5 V的灯L1和额定电压是3.8 V的灯L2，先后接在电源电压恒为6 V的电路中，按照如图所示的电路开始探究。次数电压/V_实际功率/W电阻/ 11.60.200.328.0022.50.240.6010.4232.80.260.7310.77(1)若小雷连接实物电路后闭合开关，灯L1几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是：他把滑动变阻器的_。(2)请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。(3)小雷注意到小灯泡L1的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮，它的实际功率越_。(4)用L2替换L1
12、重复上面的实验时，需要改变_电压_表的量程，一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，检查后发现连线正确，请你找出实验中操作不当之处：_。(5)有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。”这种说法错误的原因是忽略了_对小灯泡电阻的影响。(6)有同学认为该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系。你认为这种说法是_(选填“正确”或“错误”)的。知识点2特殊方法测电功率32018厦门小林设计了如图所示的四个电路用于测量小灯泡的额定功率(已知小灯泡的额定电压、定值电阻R0的阻值)，其中能完成测量目的的电路是( ),A) ,B),C) ,D)4
13、小明利用如图甲所示电路测定小灯泡的功率。被测小灯泡的额定电压为2.5 V，电阻约为10 左右。实验室有如下器材：电源(电压为6 V)、电流表(00.6 A03 A)、电压表(03 V015 V)、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只：R1(2005 A)、R2(50 0.5 A)、R3(500 1 A)。(1)实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是：_。正确连接电路闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近6 V，电流表示数几乎为0，电路的故障可能是：_。(2)排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，小明画出了小灯泡中电流随
14、其两端电压变化的关系图象(如图丙)，则小灯泡的额定功率为_W。在多次测量中，小明还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比_(选填“变大”“变小”或“不变”)。(3)小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗，小明仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑。灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生_(填物态变化名称)而变细，消耗的实际功率变_(选填“大”或“小”)的缘故。(4)灯泡的功率测量完毕，小明用5 、10 、15 、20 、25 的定值电阻更换电路中的灯泡，探究电流跟电阻的关系，得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图象，则小明应选用滑动变阻器_(选填“R1”“R2”或“R3”)。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14 ，则所选定值电阻的阻值为_。
