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1、第18章电功率填实验探究题（一）一实验探究题（共24小题）1（2021广西）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定电压为2.5V。（1）为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0 V；（2）实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是 （选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”）接触不良；（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是 W；（4）测量结束后，应先 ，再拆除导线，最后整理好器材；（5）某实验小组在处理实验数据时，采用描点法，在坐标纸上作出
2、了如图所示的IU图象，请指出作图过程中存在的错误或不足之处是 ；（6）某实验小组设计了如图所示的电路（还缺一根导线连接才完整），可以测量小灯泡的额定功率，其中R为定值电阻。请写出本实验主要测量步骤及所测物理量；电路连接完整后，开关S2断开，S1、S3闭合，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额； ，开关S3断开，S1、S2闭合，记录电压表的示数U2；小灯泡额定功率的表达式P额 （用R、U额、U2表示）。2（2021淄博）小明用图中所示的器材测量小灯泡的电功率。待测小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率估计在0.8W左右。（1）请画出导线，完成电路连接。（2）小明刚连好最后一根导线，小灯泡就发出了
3、明亮的光，他在连接电路中出现的错误是： ； 。（3）小明改正错误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的发光情况，将测量数据和实验现象记录在下表中。实验要求小灯泡的发光情况电压表示数/V电流表示数/A小灯泡的实际功率/WU实U额明亮2.50.28U实0.8U额较暗20.25U实0.4U额微弱10.2小灯泡的额定功率是 W。实验结果表明： 越小，小灯泡的实际功率越小，小灯泡越暗。分析数据发现小灯泡的电阻是变化的，原因是 。（4）小明和同学交流时发现，他在实验设计中存在不完善的地方是 ，修改实验方案后，接下来的操作是把滑动变阻器的滑片向 （填“A”或“B”）端调节，记录电压表和电流表的示数
4、，并观察小灯泡的发光情况。3（2021鞍山）小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的铭牌上标有“20 1A”字样。（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮）（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片。发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数。若电路只有一处故障，则故障原因是 。（3）排除故障后再次闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，为 A，小灯泡的额定功率为 W再调节滑动变阻器使电压表的示数达到3V，小灯泡强
5、烈发光，此时小灯泡的实际功率 （填“大于”、“小于”或“等于”）1.08W。（4）同组的小红同学还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将图甲中的小灯泡换成三个阻值分别为5、10、15的定值电阻，其余连接均不改变。图丙是小红根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象。由图象可知小红将定值电阻R两端的电压控制为 V不变。当定值电阻由5换为10时，为达到实验要求，滑动变阻器连入电路的阻值应 （填“变大”、“变小”或“不变”）。实验结论是电压一定时， 。实验结束后，小红问老师保持该电压不变的情况下，能否更换50的定值电阻继续进行此实验，老师指导小红分析了不能更换的原因。你认为原因是 。
6、4（2021阜新）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20、1A）、导线若干。（1）以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）（2）闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是 ；（3）问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图象，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W；（4）第一小组的同学在实验中还发现，电压表与电流表示数的比值变大，原因是 ；（5）第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为
7、10的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验：先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1，则I1 A；保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，则小灯泡的额定功率P额 。（用U额、I1、I2表示）5（2021河池）如图甲所示是某实验小组“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为3.8V（电阻约为10）。（1）连接电路时，开关应处于 状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 （选填“A”或“B”）端。（2）当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W在继续调节滑动变阻
8、器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，若电流表示数变为0，电压表示数接近6V，则故障可能是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）。（3）完成测量后，同学们找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。接10电阻时，电流表的示数为0.2A；换接20的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V，读出电流表的示数；继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。6（2021百色）在测定小灯泡的电功率实验中，小明设计了如图甲所示的电路，其中小灯泡的额定电压为2.5V，电源由两节新干电池串联组成。（1）检查仪器时，发现电流表指针位置如图乙所示，则应对电流
9、表进行 。（2）闭合开关之前应将变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端；闭合开关，移动变阻器滑片，当电压表的示数如图丙所示时，小灯泡两端的电压为 V，如要使电路中电流变大，应将变阻器的滑片向 端滑动（选填“A”或“B”）。（3）实验时，观察小灯泡在三种电压下的发光情况，实验现象和数据如下表所示。序号小灯泡两端的电压U/V通过灯丝的电流I/A小灯泡的发光情况11.50.20暗22.50.32亮32.80.35很亮由如表可知：小灯泡的额定功率为 W；在不同电压下，小灯泡的电阻不相同，原因是灯丝电阻受到 的影响。在电压表示数为2.8V时，小灯泡发出很亮的光，过一会后小灯泡烧坏了，此时电压表的示数
10、为 V；小灯泡的亮度是由实际功率决定的，若将标有220V 40W灯泡L1和标有220V 60W灯泡L2串联后接到庭照明电路中，灯泡 更亮。7（2021南宁）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定电压为2.5V。（1）为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0 V；（2）实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是 （选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”）接触不良；（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是 W；（4）测量结束后，应先 ，再拆除导
11、线，最后整理好器材；（5）某实验小组在处理实验数据时，采用描点法，在坐标纸上作出了如图所示的IU图象，请指出作图过程中存在的错误或不足之处是 ；（6）某实验小组设计了如图所示的电路（还缺一根导线连接才完整），可以测量小灯泡的额定功率，其中R为定值电阻。请写出本实验主要测量步骤及所测物理量：电路连接完整后，开关S2断开，S1、S3闭合，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额； ，开关S3断开，S1、S2闭合，记录电压表的示数U2；小灯泡额定功率的表达式P额 （用R、U额、U2表示）8（2021通辽）实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为6V）开关、电压表和电流表各一只、额
12、定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为10）、滑动变阻器（“20 1A”）、导线若干。（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动灯泡变亮）。（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是 。（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。（4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又借到了一个滑动变阻器（50 0.5A）和五个定值电阻（5、10、15、20、25），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡，小陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，则实验中他所用的滑动变阻器是 （选填字母
13、：A.20 1A B.50 0.5A），若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14，则所用定值电阻的阻值为 。（5）下课前老师布置了一道课后作业。要求：在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电阻Rx的阻值。实验器材：电阻Rx、电源（电压恒定但未知）、滑动变阻器（已知最大阻值为R0）、电流表、开关、导线若干。小张同学设计了如图戊所示的电路图，用以下步骤测Rx的阻值。闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I2未超过电流表的量程）；请帮他写出Rx的表达式：Rx （用字母R0、I1、I2表示）。9（2021雅安）小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率
14、”的实验时，实验室提供了如下器材：电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器“20 2A”，小灯泡（额定电压2.5V，额定功率小于1.2W），一个阻值已知的定值电阻R0，开关及导线若干。（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，完成实验电路图乙的连接。（2）正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如下表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W。12345电压/V1.01.52.02.53.0电流/A0.240.320.380.44电功率/W（3）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而 （选填“增大”、“不变”或“减小”），小灯泡的实际功率由 （选填“额定功率”、“额定电压”或“实际电压”）决定。（4）完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图所示的电路，所用电压表量程为“015V”，请将以下实验步骤补充完整。检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 V；滑动变阻器滑片不动，再将开关S1，拨至“2”
