人教版九年级物理全册第十八章 第 3节 测量小灯泡的电功率

第十八章 第3节 测量小灯泡的电功率一、选择题1.图1中 符 号 分 别 表 示 电 表 的 正、负接线柱,可以测量电阻R的电功率的电路图是)图12.在“伏安法测小灯泡（已知额定电压）额定功率”的实验中,下列说法中错误的是（）A.当手移动滑动变阻器滑片时，眼睛应观察电压表的示数B.在实验中，滑动变阻器的作用是改变被测灯泡的额定功率C.在实验中,滑动变阻器的作用是改变被测灯泡两端的电压、保护电路D.小灯泡的额定功率是指小灯泡正常发光时的功率3.某同学利用如图2所示电路测量额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率，下列说法中错误的是（）L图2A.闭合开关前,滑片尸应滑到3端B.闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了C.当电压表示数为2.5 V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率D.由实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮4.在“测量小灯泡的电功率”的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5 V,秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表，分析数据得到的下列结论中正确的是（）电压UN1.522.53电流公0.250.290.320.35A.灯丝的电阻随电压的增大而减小B.小灯泡的额定功率为0.8 WC.小灯泡的额定功率为四次功率的平均值D.通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比5.在实验技能考试中，实验桌上准备的器材有:学生电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测小灯泡及导线若干。在做“测量小灯泡的电功率”实验时,小明在连接电路的过程中，由于疏忽，把两电表的位置颠倒了，其他连接正确无误，当开关闭合后，所产生的现象是()A.电流表将被烧坏 B.电压表将被烧坏C.电压表有示数，电流表的示数几乎为零 D.电流表有示数，电压表的示数几乎为零二、填空题6.小明做“测量小灯泡的电功率”的实验，所用灯泡上标有“2.5 V 3 W”字样,则他至少应进行 次实验，目 的 是 测 量 小 灯 泡 在 其 两 端 电 压、和 额定电压时的实际功率，并加以比较。7.在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选 用 的 电 源 电 压 应(选 填“大于”“等于”或“小于”)小灯泡的额定电压。滑动变阻器应与灯泡 在电路中，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置，这样做的目的是，滑动变阻器的另一个作用是三、实验探究题8.小华在做“测量小灯泡的电功率”实验时，选取了一个标有“2.5 V”字样的小灯泡进行实验,并连续进行了四次测量，下表是他得到的实验数据和观察到的现象。次数电压U N电流X小灯泡亮度11.50.32发光微弱22.20.38较暗32.50.40正常发光43.00.45很亮根据表中的数据和现象，可得到：(1)小灯泡的额定功率是 W。(2)实验证明:在额定电压下，小灯泡可以正常发光;当实际电压大于额定电压时，实际功率额定功率，小灯泡(选填“较亮”或“较暗”);当实际电压小于额定电压时，实际功率额定功率，小灯泡(选填“较亮”或“较暗”)。9.2019遂宁 在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有:两节新干电池、电流表、电压表、额定电压为2.5 V的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干，部分实物电路如图3甲所示。图3(1)请用笔画线代替导线，将图甲实物电路连接完整(要求:滑片P向B端移动时小灯泡变亮)。(2)连接好电路，闭合开关，发现小灯泡很亮,电压表示数为3 V。断开开关,经检查，各元件完好,电路连接正确，则实验中操作错误之处是。(3)改正错误后进行实验，移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示;若要测量小灯泡的额定功率，滑 动 变 阻 器 的 滑 片 尸 应 向(选 填“4”或“8”)端移动。(4)图丙是由实验数据作出的小灯泡的I-U图象，则小灯泡的额定功率是 Wo(5)根据小灯泡的I-U图象计算出不同电压下灯丝的阻值不同，原因是灯丝电阻随的变化而变化。U2(6)若用第(3)问中测得的数据算出灯泡的电阻RL,再根据公式尸=号计算灯泡的额定功率。按此方案算出的小灯泡的额定功率比真实值_ _ _ _ _ _ _ _(选填“偏大”或 偏小”)。10.在“测量小灯泡的电功率”实验中,可选择的器材有:电压恒为4.5 V的电源，额定电压为2.5 V 的小灯泡(阻值约为 10 Q),电流表(00.6 A、03 A),电压表(03 V、015 V),“10 2 1 A”的滑动变阻器A和“5 Q 2 A”的滑动变阻器8,开关和导线若干。图4请你完成下列问题：(1)实验中电流表应选择 的量程，电压表应选择 的量程。(2)请用笔画线代替导线将图4甲中的电路连接完整，使滑片向右移动时小灯泡变亮。(3)闭合开关，移动滑片,使小灯泡两端的电压等于额定电压，观察小灯泡的亮度，同时读出电流表的示数(如图乙所示)，则小灯泡的额定功率为 W,(4)接下来，向 移动滑片，使小灯泡两端的电压低于额定电压,观察到小灯泡的亮度要比正常发光时 一些。(5)本 实 验 中 选 择 的 滑 动 变 阻 器 是(选 填 或B”)。11.在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为3.8 V,电阻约为15。，电源电压为6 V。(1)连 接 电 路 时,开 关 应，图5中的电流表、电源尚未接入电路，连接时电流表应选用0-A的量程。图5(2)连好电路后，闭合开关,发现电流表、电压表的指针均反偏，原因可能是(写出一种即可)。(3)改正错误后进行实验，聪聪同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数为2.2 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图中滑片P向(选填A”或B”)端移动，使电压表的示数为 V。(4)聪聪移动滑片P 使小灯泡正常发光,此时电流表的读数为0.25 A,小灯泡正常发光时的电阻是 Q,小灯泡的额定功率是 Wo(5)如果电压表的015 V 量程损坏，只有03 V 量程能正常使用，要求利用原有器材测出小灯泡的额定功率。请在上面的虚线框中画出你设计的电路图。参考答案l.B 2.B3.B 解析闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大位置，即B端，故A项正确;闭合开关后，小灯泡不发光的原因有很多,并不一定是小灯泡灯丝断了，故B项错误;小灯泡的额定电压为2.5V,当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率，故C项正确;小灯泡的亮度由实际功率决定,实际功率越大，小灯泡越亮，故D项正确。4.B 解析由表中数据可知，随着电压U的增大，电阻逐渐变大，即灯丝电阻随电压的增大而增大，故A项错误;由表中数据知，灯泡在额定电压下工作的电流/=0.32 A,则灯泡的额定功率为P=U/=2.5V x Q 32 A=0.8W,故B项正确;灯泡在额定电压下的功率为额定功率，不能把四次功率的平均值作为灯泡的额定功率，故C项错误;由A项知灯丝电阻随电压U的增大而增大，不是定值，故通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，故D项错误。5.C 解析当把电压表和电流表的位置颠倒后，由于电压表串联在电路中，且电压表的阻值很大,所以导致电路中的电流很小，故电压表有示数，电流表的示数几乎为零。6.3略 大 于 等 于 小 于7.大于 串联 保护电路 通过改变电路中的电流来改变灯泡两端的电压8.(D 1(2)大 于 较 亮 小 于 较 暗9.如图所示(2)没有将滑动变阻器的滑片调到阻值最大位置(3)B(4)0.62 5(5)温 度(6)偏大I解析(1)滑动变阻器的右下方接线柱与开关相连时，滑片P向B端移动时小灯泡变亮。(2)连接好电路，闭合开关，发现小灯泡很亮,电压表示数为3V,且各元件完好，电路连接正确,则实验中操作错误之处是:没有将滑动变阻器的滑片调到阻值最大位置。(3)由图乙可知，电压表的量程为0 3 V，分度值为0.1 V,示数为2V,若要测量小灯泡的额定功率，应使电压表的示数达到2.5 V,由串联电路的分压特点可知，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻,即滑片P应向B端移动。(4)由图丙可知，小灯泡两端的电压为2.5 V时，通过它的电流为0.25 A,则小灯泡的额定功率:P=U/=2.5 V xO.25 A=0.6 25 W 0(5)根据小灯泡的/心图象计算出不同电压下灯丝的阻值不同,原因是灯丝电阻随温度的变化而变化。(6)由图丙可知，灯泡两端的电压为2 V时,通过的电流为0.225 A,由欧姆定律可得，灯泡两端的电压为2 V、2.5 V时的电阻分别为8.9 C、1 0 C,故若用第(3)U2问中测得的数据算出灯泡的电阻凡,再根据P=4计算灯泡的额定功率，按此方案算出的小灯泡的额定功率比真实值偏大。I O.(1)O-O.6 A 0-3V(2)如图所示(3)0.7 5 (4)左暗(5)A 解析 由题意可知，小灯泡的额定电压为2.5 V,为了测量准确,电压表应选择0-3V量程;UL 2.5V正常发光时小灯泡的电阻约为1 0 Q,则电路中的电流约为I=R=而=0.25 A,故电流表应选择0 0.6 A的量程。(2)小灯泡与滑动变阻器串联接入电路，滑片向右移动时，小灯泡变亮，表明小灯泡的实际功率变大，电路中的电流变大，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，所以将滑动变阻器滑片右边部分的电阻丝连入电路，如图所示。(3)由以上分析可知，电流表的量程为0 0.6 A,分度值为0.0 2A,由图乙可知，电流表的示数是0.3A,小灯泡的额定功率为PL=UIA=2.5VX0.3A=0.7 5 W。(4)要使小灯泡两端的电压低于额定电压，应减小电路中的电流,即增大电阻值，滑片应向左滑动;由于小灯泡两端的电压越大，电流越大，根据P=U/可知,小灯泡的实际功率越大，所以小灯泡两端的电压低于额定电压时，小灯泡的亮度要比正常发光时暗一些。(5)小灯泡正常发光时电路中的电流为/L=0.3A,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得，滑动变阻器两端的电压为Ux U总-UL=4.5V-2.5V=2V,此时滑动变阻器接入电.2V路的阻值为R涉=4 =正*M。,所以本实验中应选择规格为T O C 1 A”的滑动变阻器A o1 1.(1)断开 0.6(2)电源正、负极接反(或电流表和电压表的正、负接线柱接反)(3)4 3.8(4)1 5.2 0.9 5(5)如图所示