知识点1 “伏安法”测小灯泡的电功率
1.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,当移动滑动变阻器的滑片时,眼睛应观察( )
A.电流表的示数
B.电压表的示数
C.小灯泡的发光情况
D.滑动变阻器滑片的位置
2.利用如图所示的装置测量小灯泡的电功率,电源电压恒定不变,小灯泡上标有“3.8 V”字样。如果闭合开关,实验操作过程中出现了以下几种情况,分析错误的是( )
A.无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡不亮,电压表的示数几乎等于电源电压,电流表几乎无示数,原因可能是小灯泡断路
B.无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡很暗且亮度不变,原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱
C.当小灯泡的实际电压为2.5 V时,要测量小灯泡的额定功率,需将滑片向左移动
D.电压表无示数,小灯泡不亮,可能是小灯泡短路
知识点2 利用电能表测用电器的电功率
3.如图是小明家电能表的表盘。小明将家中所有其他用电器关闭,只让暖风机单独工作,观察到1 min内电能表指示灯闪烁了32次。暖风机在这1 min内消耗的电能为 kW·h。它的实际功率是 W。
4.小华同学在“测定小灯泡的电功率”实验中,所用的滑动变阻器上标有“50 Ω 2 A”字样,小灯泡上标有“0.3 A”字样,如图所示,他正确地连接好实验电路,合上开关便记下两表的示数分别为2 V、0.2 A。接着移动滑片P,当滑动变阻器的滑片P移动到中点时小灯泡恰好正常发光。由此可知,小华所用的电源电压为 V,小灯泡的额定电压是 V,小灯泡的额定功率为 W,小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。
5.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,小灯泡正常发光时灯丝电阻约为10 Ω,滑动变阻器甲的规格为“10 Ω 1 A”、乙的规格为“50 Ω 0.5 A”,电流表量程有“0~0.6 A”和“0~3 A”,电压表量程有“0~3 V”和“0~15 V”,下列说法错误的是( )
A.当电压表示数为2.5 V时,小灯泡消耗的功率等于额定功率
B.为减小误差,电压表量程选“0~3 V”,电流表量程选“0~0.6 A”
C.滑动变阻器应选择甲
D.通过实验可发现,小灯泡在不同电压下,实际功率不同,亮度不同
6.某同学做“测定小灯泡的功率”实验,他正确连接好电路,闭合开关时记录了第1组数据,当小灯泡正常发光时记录了第2组数据,把滑片移到端点时小灯泡闪了一下后熄灭,并记录了第3组数据,如表所示。下列判断错误的是( )
组别 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 小灯泡亮暗程度 |
1 | 1.3 | 0.16 | 暗 |
2 | 2.5 | 0.26 | 正常发光 |
3 | 4.5 | 0 | 不发光 |
A.此同学所用小灯泡的额定电压为2.5 V
B.此同学所用小灯泡的额定功率为0.65 W
C.滑动变阻器的最大电阻值为30 Ω
D.此同学所用电源的电压为4.5 V
7.在测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率时,小红所观察和记录的结果如下表所示。
小灯泡两端的电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 |
通过小灯泡的电流I/A | 0.12 | 0.16 | 0.19 | 0.23 | 0.25 | 0.28 |
小灯泡的亮度 | 暗→亮 | 正常发光 | 过亮 |
分析实验记录,她得出了以下结论:
①小灯泡的额定功率为0.625 W
②小灯泡的实际功率越大,亮度越亮
③小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大
④小灯泡和阻值为2 Ω的定值电阻串联接在电压为3 V的电源两端时,能正常发光
其中正确的是( )
A.只有① B.只有①②
C.只有①②③ D.①②③④都正确
8.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6 V,小灯泡的额定电压为3.8 V(电阻约为10 Ω)。
(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3.8 V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6 V,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 Ω电阻时,电流表的示数为0.2 A;换接20 Ω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。
9.如图甲所示是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路,所用小灯泡的额定电压为3.8 V,电源是电压为6 V且保持不变的蓄电池组。
(1)实验开始,当开关闭合,滑动变阻器滑片P向右移动时,电流表示数 ,电压表示数 (均选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)同组的小红发现连线中有一处错误,所以才出现上述现象,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线;
(3)电路连接正确后,小明他们正确进行实验并将实验数据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图乙所示,则此时电路电流为 A,可得小灯泡的额定功率为 W。分析表中数据,请写出你还能得出的一个结论: ;
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压/V | 3.0 | 3.8 | 4.5 |
电流/A | 0.36 | 0.45 |
(4)如果电压表的0~15 V量程被损坏,只有0~3 V量程能正常使用,实验室里也没有其他电压表可供更换,要求利用现有器材测出小灯泡的额定功率。请在图丙虚线框中画出你设计的电路图。
10.测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5 V,小灯泡的额定电压为2.5 V、电阻约为10 Ω。
(1)连接电路时开关应 ,电流表的量程应选0~ A;
(2)用笔画线代替导线,连接完整如图a所示的实物电路;
(3)闭合开关前,图中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端;
(4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数、电流表无示数,原因可能是 (写出一种即可);
(5)排除故障后,闭合开关,移动滑片P至电压表的示数如图b所示,其读数为 V;要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向 (选填“A”或“B”)端移动;
(6)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如图c所示的I⁃U图像。由图像可知,小灯泡两端电压是1.5 V时,其电阻是 Ω,小灯泡的额定功率是 W。
第三节 测量电功率
知识点1 “伏安法”测小灯泡的电功率
1.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,当移动滑动变阻器的滑片时,眼睛应观察( B )
A.电流表的示数
B.电压表的示数
C.小灯泡的发光情况
D.滑动变阻器滑片的位置
2.利用如图所示的装置测量小灯泡的电功率,电源电压恒定不变,小灯泡上标有“3.8 V”字样。如果闭合开关,实验操作过程中出现了以下几种情况,分析错误的是( C )
A.无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡不亮,电压表的示数几乎等于电源电压,电流表几乎无示数,原因可能是小灯泡断路
B.无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡很暗且亮度不变,原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱
C.当小灯泡的实际电压为2.5 V时,要测量小灯泡的额定功率,需将滑片向左移动
D.电压表无示数,小灯泡不亮,可能是小灯泡短路
知识点2 利用电能表测用电器的电功率
3.如图是小明家电能表的表盘。小明将家中所有其他用电器关闭,只让暖风机单独工作,观察到1 min内电能表指示灯闪烁了32次。暖风机在这1 min内消耗的电能为 0.02 kW·h。它的实际功率是 1200 W。
4.小华同学在“测定小灯泡的电功率”实验中,所用的滑动变阻器上标有“50 Ω 2 A”字样,小灯泡上标有“0.3 A”字样,如图所示,他正确地连接好实验电路,合上开关便记下两表的示数分别为2 V、0.2 A。接着移动滑片P,当滑动变阻器的滑片P移动到中点时小灯泡恰好正常发光。由此可知,小华所用的电源电压为 12 V,小灯泡的额定电压是 4.5 V,小灯泡的额定功率为 1.35 W,小灯泡正常发光时的电阻是 15 Ω。
5.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,小灯泡正常发光时灯丝电阻约为10 Ω,滑动变阻器甲的规格为“10 Ω 1 A”、乙的规格为“50 Ω 0.5 A”,电流表量程有“0~0.6 A”和“0~3 A”,电压表量程有“0~3 V”和“0~15 V”,下列说法错误的是( C )
A.当电压表示数为2.5 V时,小灯泡消耗的功率等于额定功率
B.为减小误差,电压表量程选“0~3 V”,电流表量程选“0~0.6 A”
C.滑动变阻器应选择甲
D.通过实验可发现,小灯泡在不同电压下,实际功率不同,亮度不同
6.某同学做“测定小灯泡的功率”实验,他正确连接好电路,闭合开关时记录了第1组数据,当小灯泡正常发光时记录了第2组数据,把滑片移到端点时小灯泡闪了一下后熄灭,并记录了第3组数据,如表所示。下列判断错误的是( C )
组别 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 小灯泡亮暗程度 |
1 | 1.3 | 0.16 | 暗 |
2 | 2.5 | 0.26 | 正常发光 |
3 | 4.5 | 0 | 不发光 |
A.此同学所用小灯泡的额定电压为2.5 V
B.此同学所用小灯泡的额定功率为0.65 W
C.滑动变阻器的最大电阻值为30 Ω
D.此同学所用电源的电压为4.5 V
7.在测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率时,小红所观察和记录的结果如下表所示。
小灯泡两端的电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 |
通过小灯泡的电流I/A | 0.12 | 0.16 | 0.19 | 0.23 | 0.25 | 0.28 |
小灯泡的亮度 | 暗→亮 | 正常发光 | 过亮 |
分析实验记录,她得出了以下结论:
①小灯泡的额定功率为0.625 W
②小灯泡的实际功率越大,亮度越亮
③小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大
④小灯泡和阻值为2 Ω的定值电阻串联接在电压为3 V的电源两端时,能正常发光
其中正确的是( D )
A.只有① B.只有①②
C.只有①②③ D.①②③④都正确
8.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6 V,小灯泡的额定电压为3.8 V(电阻约为10 Ω)。
(1)连接电路时,开关应处于 断开 状态;闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于 B (选填“A”或“B”)端;
(2)当电压表的示数为3.8 V时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 1.14 W。在继续调节滑动变阻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6 V,则故障可能是小灯泡 断路 (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 Ω电阻时,电流表的示数为0.2 A;换接20 Ω的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 B (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为 2 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。
9.如图甲所示是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路,所用小灯泡的额定电压为3.8 V,电源是电压为6 V且保持不变的蓄电池组。
(1)实验开始,当开关闭合,滑动变阻器滑片P向右移动时,电流表示数 变大 ,电压表示数 不变 (均选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)同组的小红发现连线中有一处错误,所以才出现上述现象,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线;
答案:如图所示
(3)电路连接正确后,小明他们正确进行实验并将实验数据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图乙所示,则此时电路电流为 0.42 A,可得小灯泡的额定功率为 1.596 W。分析表中数据,请写出你还能得出的一个结论: 小灯泡的电流随两端电压的增大而增大(合理即可) ;
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压/V | 3.0 | 3.8 | 4.5 |
电流/A | 0.36 | 0.45 |
(4)如果电压表的0~15 V量程被损坏,只有0~3 V量程能正常使用,实验室里也没有其他电压表可供更换,要求利用现有器材测出小灯泡的额定功率。请在图丙虚线框中画出你设计的电路图。
答案:如图所示
10.测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5 V,小灯泡的额定电压为2.5 V、电阻约为10 Ω。
(1)连接电路时开关应 断开 ,电流表的量程应选0~ 0.6 A;
(2)用笔画线代替导线,连接完整如图a所示的实物电路;
答案:如图所示
(3)闭合开关前,图中滑动变阻器的滑片P应位于 A (选填“A”或“B”)端;
(4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数、电流表无示数,原因可能是 小灯泡断路 (写出一种即可);
(5)排除故障后,闭合开关,移动滑片P至电压表的示数如图b所示,其读数为 2.2 V;要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向 B (选填“A”或“B”)端移动;
(6)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如图c所示的I⁃U图像。由图像可知,小灯泡两端电压是1.5 V时,其电阻是 10 Ω,小灯泡的额定功率是 0.5 W。
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