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1、2019-2020学年八年级物理新人教版测量小灯泡的电功率 练习与解析1.在测量小灯泡的额定功率的实验中,连接电路时,开关应 ,滑动变阻器的滑片P应放在.若待测小灯泡的电阻大约为10 ,额定电压为3.8 V,电源由四节干电池串联而成,则电流表的量程应选 ,电压表的量程应选.答案:断开 连入最大阻值的位置 “00.6 A” “015 V”解析:对于电压表和电流表的量程选择,已知小灯泡的额定电压为3.8 V,可判断出电压表的量程应选择“015 V”;根据公式I=UR可以求得通过小灯泡的电流是0.38 A,因此,电流表的量程应选择“00.6 A”.根据额定电压选择电压表量程;根据额定电压和小灯泡的阻
2、值计算出电流,从而确定电流表的量程.2.在实验室,我们通过调节 使小灯泡两端的电压达到指定电压后,用 表测出用电器中的 ,再代入公式 中,就可以计算出用电器的电功率.答案:滑动变阻器 电流 电流值 P=IU解析:此题考查对“测定小灯泡的电功率”的掌握情况.理解各器材在电路中的作用,并记住实验室中测电功率的原理.3.小明在测一额定电压为3.8 V的小灯泡功率时,按图736连接好电路,当闭合开关时,发现灯泡两端的电压为1.5 V,这时小明应将滑片向 端移动.图736答案:a解析:灯泡两端的电压偏低,需要减小滑动变阻器连入电路的阻值,为此应将滑片P向a端移动.理解滑动变阻器调节电压的原理,从而确定滑
3、片的移动方向.4.甲灯标有“10 V 4 W”、乙灯标有“5 V 2 W”的字样,下列说法正确的是( )A.两灯都在额定电压下工作时,通过的电流相等B.两灯串联接在15 V电源上,均不能正常发光C.乙灯接在10 V电源上工作时,功率是4 WD.两灯并联在5 V电源上,功率相等答案:A解析:对于选项A,I甲=0.4 A,I乙=0.4 A,电流相等,本选项正确.B选项,先根据公式R=计算出两灯泡的电阻R甲=25 ,R乙=12.5 ,再用I=求出串联时电路中的电流I=0.4 A,再根据公式P=I2R求出两灯功率,可知,均能正常发光.对于C选项,由公式P=得出P乙=8 W.对于D选项,两灯并联,电压相
4、等.由公式P=可得,R甲R乙时,P甲P乙,两功率不相等.故本题应选A.理解额定电压的含义,运用所学公式进行有关电功率的计算与判断.5.有一灯泡,铭牌如图737所示,根据图中所给的信息判断下列说法中正确的是( )图737A.只有在220 V的电压下工作时,灯泡的功率才是25 WB.灯泡工作时的功率一定是25 WC.只要电压高于220 V,灯泡一定会烧坏D.只要电压低于220 V,灯泡一定不能工作答案:A解析:灯泡上的“220 V 25 W”是表示它的额定电压为220 V,额定功率为25 W.由此,对于A是正确的;对于B,灯泡虽只有一个额定功率,却有无数个实际功率,故B错误;对于C,由“测定小灯泡
5、的电功率”的学习可知,灯泡两端的电压是可以稍高于其额定电压的,故C错误;灯泡是根据电流的热效应工作的,灯泡两端的电压低了,只要不是太低,灯泡就会发光,故D错误.理解灯泡上标有的“220 V 25 W”的含义,并联系实验与实际生活逐条判断.6.在测小灯泡额定功率和实际功率的实验中,现有器材:电源、阻值合适的滑动变阻器、开关一个、导线若干、性能良好的电流表和电压表各一个、待测小灯泡一只.(1)请在下边的方框内画出电路图:根据前面的提示,设计实验电路图和记录表格,注意电路设计要用“外接法” .(2)在“实验表格框”中列出你设计的实验表格:(3)若小灯泡的额定电压为3.8 V,也就是说使电压表的示数达
6、到 V时,小灯泡恰好正常发光,此时电流表的示数如图738所示,根据实验原理P=IU推断所要测量的物理量,并设计表格,注意此实验不仅要测量额定功率,还要测量实际电功率.为 A,则小灯泡的额定功率为 W.图738答案:(1)电路图如图739所示(2)实验表格序号灯泡两端的电压U/V灯泡中的电流I/A灯泡亮度灯泡的功率P/W123(3)3.8 0.30 1.14解析:小灯泡在额定电压下才正常发光,故电压表示数为3.8 V;电流表量程选的是“00.6 A”,其示数为0.30 A;根据公式P=IU可以计算出小灯泡的额定功率为1.14 W. 图739 图7310读电流表的示数时,一定要注意电流表所选择的量
7、程,以及它的表盘的分度值.7.小明在做完本节实验后,有了一个疑问:在串联电路中,用电器所消耗的电功率跟它的电阻大小有什么关系呢?(1)你认为在串联电路中,电阻较大的用电器消耗的功率 .(2)设计一个方案来验证你的猜想是否正确,画出你设计的电路图.(3)写出实验探究的主要步骤:答案:(1)大 (2)见图7310所示.(3)实验探究步骤:根据电路图,连接电路;闭合开关,分别测出电路中的电流I、灯泡L1和L2两端的电压U1、U2;根据公式P=IU计算出灯泡L1和L2的电功率P1、P2;比较P1和P2的大小,得出实验探究的结论.解析:(1)电阻串联,电流相等,由P=I2R可得,电阻大的消耗的功率大;(
8、2)由题意知,两电阻要串联,要测量电功率,需测出两电阻两端的电压和电阻中的电流.因此还需要有电压表和电流表.电阻串联,电流相等,测出通过它们的电流,并分别测出两电阻两端的电压,根据公式P=IU计算得出结论.8.在“测量小灯泡额定功率”的探究实验中,若只给一只电压表而未提供电流表,你能设计出其他的方法测量小灯泡的额定功率吗?请画出你的实验电路图.(提示:实验室中有若干已知阻值的电阻可供选择)答案:见图7311解析:通过学习,我们知道,要想测量电功率,最好的方法是测出它的电流和电压.但此题没有电流表,因此应想办法测出电流.我们知道,串联时电流相等,因此最好用一个已知阻值的电阻与灯泡串联.电路图如图
9、7311所示:先把电压表并联在电阻R的两端,测出它两端的电压U1,再把电流表并联到灯泡的两端,测出它两端的电压U2,然后求出电路中的电流I=.再根据P=IU求出灯泡的电功率P=IU2=.图7311没提供电流表,无法直接测量通过小灯泡的电流,想法利用已知阻值的电阻间接测量.9.某小组同学探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关.他们用九只不同规格的灯泡分别接入电路,使它们都正常发光,并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电流.该小组的同学仔细观察灯泡的亮暗程度,把九只灯泡分成三组,每组的亮暗程度相同,且第一组最亮,第二组其次,第三组最暗.实验中记录的有关数据分别如表一、表二、表三所示.实验序
10、号电压(V)电流(A)162.0021201.003240.50表一(第一组)实验序号电压(V)电流(A)461.005120.506240.25表二(第二组)实验序号电压(V)电流(A)731.00860.509120.25表三(第三组)(1)分析比较实验序号1、4、8与5、9、2的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是: .(2)分析比较实验序号 的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:当通过灯泡的电流相等时,灯泡两端的电压越大,灯泡越亮.(3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象,并归纳得出结论.答案:(1)当灯泡两端的电压相等时,通过灯泡的电流越大,灯泡越亮 (
11、2)4、7、2与8、5、3 (3)通过用电器的电流越大,用电器两端的电压越高,用电器的电功率越大.解析:分析数据,主要看对应组的相等(相同)的量.对于(1),电压相同,电流不同,电流大的功率大,灯泡亮;对于(2),需要找出亮度不同,电流相同的不同组数据;综合时要注意把(1)、(2)两条结论融合起来,使语言科学合理.分析比较时,要注意对比灯泡的相同量,包括直接告诉的和隐含的,如本题的“亮度”.同时注意前面提到的“控制变量法”的灵活运用.结论一定要“升华”,不能就事论事,停留在表面.10.小明的玩具箱中有两只额定电压均为3.8 V的小灯泡,小明想用其中额定功率大的那只做一个小手电筒.但两只灯泡上标的额定功率值已无法辨认,只知两只灯泡的电阻值相差较大.小明现有三节干电池和若干导线,你能帮他用这些器材测出哪个小灯泡的额定功率大吗?请写出简单步骤和详细推导过程.答案:由于两灯泡的额定电压相同,而电阻值相差较大,我们可以将它们并联到电路中,使它们两端的电压相等.哪个灯泡更亮,它的功率就大,根据P=可得,在电压相同的条件下,功率大的,电阻小.由于两灯泡的额定电压相同,找出的这个电阻小的就是额定功率大的那一个.步骤:(1)将两电阻并联接在三节干电池串联组成的电源上;(2)闭合开关,观察小灯泡的亮度,较亮的一盏额定功率较大.设计实验要注意实验的可行性,并注意实验的条件,不能随意添加器材.
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