2021—2022学年人教版九年级物理全一册第十八章 训练 测量小灯泡的电功率【含答案】.pdf
第十八章 专题训练 测量小灯泡的电功率1.小华在用“伏安法，测小灯泡的电阻及电功率的实验中，连接了如图甲所示的实物图。现有两只规格完全相同的小灯泡L i 和 L 2,它们的额定电压都是2.5V。（1）图甲中有一根导线连接是错误的，请在图中将这根线打上“X，并补画出正确的连线;（2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，发现灯泡L i 不亮，电流表有示数，电压表无示数，则 故 障 可 能 是,轻排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，记下多组/、U数据，并作出图乙所示L i 的 图 象，则小灯泡L i 的额定功率为 W：测量过程中，灯丝突然烧断，则 电 压 表 的 示 数，（选 填“变大”“变小”或“不变”）。（3）保持电源电压不变，换相同规格的灯泡L 2,重测的数据如上表所示。依据表格中电压/V0.51.01.52.02.5电流/A0.1 00.1 60.2 00.2 30.2 5电功率/W电阻/C5.06.37.58.71 0.0平均电阻/Q7.5的数据，小华求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗？说 出 你 的 理 由（作出判断并说出理由）；（4）小明同学仅对小华原电路甲中的某一根导线进行改接，根据实验测量的数据在同一坐标系中也绘出了/-U 图象，如图乙中图线L 2 所示。导致L i 和 L 2 两根图线不一样的原因可能是:（5）分 析（2）和（4）中的两个实验方案及获得的图像乙，可求得实验中电源的电压为 V。2.如图甲，是测量小灯泡额定功率的实验装置，灯泡的额定电压为2.5V,电源电压保持 6 V不变。甲 乙(1)用笔画线代替导线，将 图 中 的 器 材 连 接 成 完 整 的 电 路;(2)连接完电路后，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，且无论怎样移动滑动变阻器滑片 P,小灯泡的亮度都不变，则 原 因 可 能 是;A.开关开路 B.电压表短路 C.滑动变阻器接的是下端两接线柱(3)正确连接后，闭合开关，移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数。当滑片P 移到某处，电压表示数为1.5V 时，要使小灯泡正常发光，应(选填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路中的阻值，同时视线应注意观察 选填“电流表”或“电压表”)示 数；(4)将所测数据绘制成如图乙所示的3/图象。由图可知:小灯泡的电阻是变化的，主要 是 因 为 小 灯 泡 灯 丝 的 (选填“温度”、“长度”或“横截面积”)发生了变化；此小灯泡的额定功率是 W；(5)小聪接着进行“探究电流与电压的关系”实验，将小灯泡替换为阻值为1 0。的定值电阻，实验数据如实记录在了下表中。次数123456电压0.51.01.52.02.53.0电流0.0 40.0 90.1 40.1 90.2 40.2 9实验结束，小聪断开开关，开始分析数据。小聪发现根据表格中数据无法得出结论。在反思、质疑过程中，小聪发现此时电压表如图丙所示。他认真思考后指出不必重新实验，只需要将每组电压值都 即可得出正确结论。正确的结论是电阻一定时，。5 10实验中选择的小灯泡的额定电压为2.5 V（实验步骤）（1）请你用笔画线代替导线，把图中的电路连接完整（导线不准交叉），并要求滑动变（2）正确连接电路后，闭合开关，电流表指针不动，但用手按住开关，发现电流表指针摆动，出 现 这 种 现 象 的 原 因 是；（3）查明原因，排除故障，正确操作，得到下表所示数据请将表中内容补充完整：实验序号电压U N电流/A电功率p/w灯泡亮度12.00.2 80.5 6发光暗淡22.50.3 20.8 033.00.3 61.0 8发光强烈由表中数据可知，该灯的额定电功率为 W。（4）利用上述电路，用定值电阻替换小灯泡，测量该定值电阻的阻值。请在虚线方框中设计一个记录数据的表。（）4.“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为2.5 V,电源电压为3V。小电路连接完整；(2)某次规范操作实验时，发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表示数为3 V,则电路中 出 现 的 故 障 是;(3)当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为 A。小灯泡正常发光时的电阻为 C (电阻的计算结果保留一位小数)；(4)小王计划进行多次实验测量，并取灯泡电阻的平均值以减小误差，你认为小王的做法是(正确/错误)的，理由是;(5)小王用新的电源、滑动变阻器替换了原电路中的电源和滑动变阻器，测量标有“0.22A”字样的另一小灯泡的额定功率。他正确连接电路、实验步骤正确，闭合开关，移动变阻器的滑片至小灯正常发光时，变阻器连入电路恰为最大阻值的一半，但此时无法从电压表 V 上精确读出额定电压，过程中电流表的示数从0.2A变化为0.22A。他在电路中再连接一个电压表V，并按规范重新实验，发现电压表V 的示数从2V逐渐变大、电压表V，的示数从 4V逐渐变小。聪明的小王很快根据实验数据计算出新换滑动变阻器的最大阻值为。、小灯泡的额定功率为 Wo5.小明测小灯泡的电功率，实验器材：电 源(3 V),电流表、电压表、“2.5V”字样的小灯泡、滑动变阻器(10C1A)、开关、导线若干。（1）图甲是小明连接的实物图，闭 合 开 关 后 小 灯 泡（会/不会）发光，电流表（有/没有）示数，电压表（有/没有）示数，小华发现其中有一根导线连接错误，请在错误连线上打“X”，并用笔画线代替导线画上正确的连接；（2）正确操作后，若电压表的示数为L 5 V,应向（左/右）移动滑动变阻器的滑片，直到灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示为 A,则小灯泡的额定功率为 W；（3）小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的功率为 W。6.小王用如图甲所示的实验装置测量额定电压为2.5 V的小灯泡电功率时，电源电压为3V,若所用器材均能满足实验需要。（1）用笔画线替代导线，将实物电路连接完整（2）连接电路时，开关要（选填“断开”或“闭合”）；滑动变阻器滑片应该移到连入电路阻值 位置；(3)实验过程中，当电压表示数为2.5 V 时小灯泡正常发光，由图乙可知，此时电流表的示数为 A,小灯泡正常发光时的电阻为 O，小灯泡的额定功率为 W；(4)小王受此实验启发，想测定电动自行车上用作照明的L E D (发光二极管)额定功率。在老师的帮助下通过实验得到该L E D 的/-。图像如图丙所示，由图像可知L E D 灯的电 阻 随 电 压 的 增 大 而 (选填 增大”、不变”或 减小”)。查阅资料知道该L E D 的额定电压为3 V ,结合图像可得该L E D 的额定功率为 W=7.“圆梦”学习小组在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡额定电压为2.5 V甲(1)请你用笔画线代替导线，将 图 甲 中 的 实 物 电 路 连 接 完 整(导 线 不 得 交 叉)O(其他接法合理即可)(2)正确连接电路后，闭合开关，发现电流表指针不动。但用手按住开关，发现电流表指针摆动，出现这种现象的原因是(3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W o(4)小组的同学在实验中又测出了几组数据，请 你 帮 他 们 设 计 一 个 实 验 记 录 表。8.实验室有两种不同规格的灯泡，它们的额定电流均为0.3 A,额定电压分别为3 V 和2.5 V,在某次测量小灯泡电功率的实验时，老师发现实验室有两个灯泡上额定电压的字样均模糊不清，老师要小伟和小雪通过实验分辨出这两个小灯泡。(1)小伟将一个灯泡连接好如图甲所示的电路，正准备闭合开关，小雪指出他的电路有一处不妥，请指出电路中的不妥之处：;(2)改正错误后，小伟闭合开关移动滑片，使电流表的示数为0.3 A,电压表的示数如乙图所示，则这个小灯泡的额定功率为 W；(3)小伟准备用相同的方法分辨另一个小灯泡，而小雪采取了丙图所示的方法分辨这两个小灯泡，闭合开关后，她调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为0.3A,这时她发现L i比 L2更亮一些，则 L 的额定电压为 V。9.某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为3 V,小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10。）,电流表有“00.6A”、“03A”两个量程，电压表有“03V”、“015V”两个量程。（1）请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接，注意导线不能交叉。（）（2）实验小组闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若电路中仅有一处故障，则故障原因不可熊是 oA.电流表断路 B.小灯泡断路 C.滑动变阻器断路（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察两电表示数，记录数据。实 验 小 组 根 据 实 验 数 据 绘 制 的 图 像 如 图 乙 所 示，根据图像可计算出小灯泡的额定功率是 Wo（4）实 验 小 组 发 现 小 灯 泡 的 图 像 不 是 一 条 直 线，原因是小灯泡的电阻随变化而变化。10.振兴中学九年级（1）班进行“测量小灯泡电功率”的分组实验，已知小灯泡额定电压为2.5V。老师为每个小组提供相同的实验器材：小华小组用图1所示电路来测量小灯泡的额定电功率（部分器材的规格已标明）。额定电压:2.5V图1图2（1）图 1 是小华正准备闭合开关进行实验的电路图。请指出图中在器材操作上存在的不妥之处是：。（2）小华正确连接电路后，进行实验，他无论如何调节滑动变阻器，灯不亮，电流表的示数几乎为零，电压表示数始终为3 V 经检查发现是某根导线出现了断路，该导线是（选填“”、“”、”）；（3）小华更换存在问题的导线，重新正确规范连接好电路，闭合开关，此时电压表和电流表的示数分别为0.5 V和 0.1 A,接着小华又进行了五次实验，记录实验数据并在U-/图像中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图2所示，则根据记录的数据和图像可知：小灯泡的额定功率为 W。实验中所使用的滑动变阻器最大阻值为测量结束后，应先,拆除 两端导线后，再拆除其他导线并整理好器材；（4）实验结束后，小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究，请你帮助小华在图2中描画出实验过程中滑动变阻器的S/图像。1 1.小刚在实验室利用图甲所示的实验装置测量额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率（电源电压恒定）实验步骤如下:乙（1）开关闭合前，应 将 滑 片 移 到 变 阻 器 的（填“最左”或 最右”）端。（2）闭合开关，移动变阻器的滑片，电流表有示数而电压表没有示数，故障的原因可能 是 小 灯 泡 （选填“短路”或“断路”）。（3）排除故障后，移动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为I V,此时应将变阻 器 的 滑 片 向（选填“左”或“右”）动，直到电压表的示数为2.5 V时为止，此时电流表的示数如图乙所示，则电流值为 A,小灯泡的额定功率为 W o（4）根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示，该图像不是直线的原因是 o 实验中小灯泡随着它两端电压的增大而逐渐变亮，是因为小灯泡的亮度是由它的 决定的。（5）小刚又设计了如图丁所示的电路，测出了标有额定电流为0.3 A 的小灯泡的额定功率。电源电压恒定，变阻器R 的最大阻值为1 0 C,实验操作如下：闭合Si，断开S2,移动变阻器&的滑片，使电流表的示数为0.3 A；闭合S 2,断开S i,保持变阻器R 的滑片位置不动移动变阻器&的滑片，使电流表的示数仍为0.3 A；，将变阻器吊的滑片移到最左端，电流表的示数为0.6 A,再将变阻器吊的滑片移到最右端，电流表的示数为0.2 A；小灯泡的额定功率为 W。1 2.用下图所示的器材“测定小灯泡电功率”。甲(1)小强依照电路图、选择了合适的电表量程连接元件，但尚未连接完整，用笔画线代 替 导 线 将 图 甲 中 的 元 件 连 接 完 整；(2)闭合开关前，必须将滑动变阻器的滑片P移到(填“”或?”)端。实验时,移动滑动变阻器的滑片P,改 变 小 灯 泡 两 端 的,从而控制小灯泡的实际功率；(3)小强观察到小灯泡的额定电压为2.5 V,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为2.5 V 时，电流表的小数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W：(4)继续向。端移动滑动变阻器的滑片P,这 时 小 灯 泡 的 实 际 功 率 会 (选填“变大”或“变小”)。答案灯泡短路 0.625 变大不同意，灯泡电阻随温度的升高而变大，取平均值无意义电压表并联在滑动变阻器的两端（或电压表测量的是滑动变阻器两端的电压）30.75C 减小 电压表 温度减去0.1V 通过导体的电流与导体两端的电压成正比0.804.8.9错误5.p左 0.3 0.75见解析连接电路时开关未断开小灯泡电阻受温度影响较大不会有 没有开关接触不良 正常发光0.836断开8.330.75减小 0.072灯泡断路 0.28最大 0.38.滑动变阻器没有处在最大值 0.75 3实验次数电压U/V电流I/A电功率P/W灯泡发光情况11.最左 短路 右0.24 0.6 灯泡电阻随温度改变 实际功率 保持变阻器&的滑片位置不动 0.45电压0.75 变大
