九年级物理电功率（培优篇）（Word 版 含解析）
一、初三物理 电功率 易错压轴题（难）
1．P 2=U 额×I 额=(U -I 额×R )×I 额在“测定小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，琪琪和航航设计的电路如图甲所示，电源电压恒为4.5 V ，小灯泡的额定电压为2.5 V 。琪琪的实验过程如下：
(1)她调节滑动变阻器，发现当电压表的示数为2.5 V 时，小灯泡不能正常发光，而航航发现了问题，于是继续向______（选填“左”或“右”）端调节滑动变阻器，使电压表的示数为______V 时，小灯泡才正常发光。若此时通过小灯泡的电流如图乙所示，电流为______A ，小灯泡正常发光的电阻为______Ω；
(2)琪琪将导线cd 的d 端改接到小灯泡a 端，重新测量小灯泡正常发光的电阻，闭合开关她发现电压表的指针________，原因是____________________；
(3)她俩重新选择实验器材，不用电压表就测出了I 额＝0.3 A 的小灯泡的额定功率，设计的电路图如图丙所示，请你将下列实验步骤补充完整，并计算出小灯泡的额定功率（电源电压恒定且未知，滑动变阻器的最大阻值为30 Ω）：
①将滑动变阻器的电阻调到最大，开关S 闭合，S 1________（选填“闭合”或“断开”），读出电流表的示数为0.2 A ，则电源电压为________V ；
②开关S 闭合，S 1________（选填“闭合”或“断开”），调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为________A 时，小灯泡正常发光；
③开关S 、S 1均闭合，滑动变阻器的滑片________，读出电流表的示数为0.4 A ； ④小灯泡额定功率P 额＝________ W 。
【答案】左 2 0.4 6.25 反向偏转 电压表正负接线柱接反 闭合 6 断开 0.3 保持不动 0.45
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]由图可知，电压表接在了滑动变阻器两端，所以当电压表的示数为2.5V 时，小灯泡两端实际电压为
L =4.5V 2.5V=2V U U U =--滑
所以不能正常发光，故继续向左移动滑动变阻，使小灯正常发光，则滑动变阻两端电压为
=4.5V 2.5V=2V U U U '=--滑
额 即：使电压表的示数为2V 时，小灯泡正常发光。
[3]由图乙可知此时电流表的量程为0 ~0.6A ，分度值为0.2A ，所以电流表的示数为0.4A 。
[4]此时小灯泡正常发光的电阻为
2.5V ==6.25Ω0.4A
U R I = (2)[5][6]琪琪将导线cd 的d 端改接到小灯泡a 端，则电压表正负接线柱接反，电压表的指针反向偏转。
(3)①[7][8]滑动变阻器的电阻调到最大处，该步骤的实验目的为测电源电压，故S 1应当闭合，使灯泡短路，滑动变阻器单独接入电路，此时滑动变阻器的电阻最大，所以电源电压为
max 0.2A 30Ω=6V U IR ==?滑
②[9][10]该步骤使小灯泡正常发光，所以故S 1应当断开，使小灯泡接入电路，为了让小灯泡正常发光，应调节滑动变阻器使电路中的电流为0.3A 。
③[11]开关S 、S 1均闭合，再次让滑动变阻器再次接入电路，目的是测量步骤②中滑动变阻器接入电路的阻值，所以滑动变阻器的滑片保持不动。
可知此时滑动变阻器的电阻为
6V ==150.4A
U R I '=Ω'滑 ④[12]步骤②③中滑动变阻器阻值不变，则步骤②中，滑动变阻器的电压为
0.3A 15=4.5V U I R '''''==?Ω滑
滑 步骤②中小灯泡电压为
L =6V 4.5V=1.5V U U U ''=--滑
即小灯泡的额定电压为1.5V ，小灯泡的额定功率为
2．=1.5V 0.3A=0.45W P U I =?额额额在测量“小灯泡的额定功率”的实验中，实验室提供的实验器材有：
A ．电源（电压为4.5V ），
B ．电流表A 1（量程为0﹣0.6A ，电阻为0.5Ω）
C ．电流表A 2（量程为0﹣3A ，电阻为0.2Ω）
D ．电压表V 1（量程为3V ，内阻为3kΩ）
E ．电压表V 2（量程为15V ，内阻为1kΩ）
F ．滑动变阻器R （阻值0﹣10Ω）
G ．定值电阻R 0=800Ω
H ．待测小灯泡L （额定电压为3.8V ，额定功率大约是1.2W ）
I ．开关S 一个，导线若干
实验要求：既要保证电路安全，又要提高测量精确度；为了减小系统误差，测量时电表示数应大于量程的三分之一。则
（1）根据实验要求，电流表应选_______，电压表应选_______（选填器材前的字母代号）。
（2）根据实验要求，在虚线方框内画出实验电路图（其中部分电路已画出）。________（3）根据实验电路图，请用笔画线代替导线，将实验器材连接起来使之成为实验电路（其中部分导线已连接好）。_______
（4）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到_______端（选填实物图中“a”或“b”）；正确连接实验电路后，开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，仔细检查电路各部分均接触良好，其原因可能是_______。
【答案】 B D b 小灯泡L断
路
【解析】
【详解】
（1）待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率大约是1.2W，
由P=UI得，小灯泡的额定电流大约为：
，
因为小灯泡L的额定电流0.32A小于0.6A，且大于电流表A1量程的三分之一，
所以，根据实验要求，电流表应选B。
因为电源电压为4.5V，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，大于V1的量程
但小于电压表V2量程的三分之一，为了使偏转角度尽量大，电压表应选D。
（2）为了测量小灯泡的额定功率，应使其两端的电压为3.8V，由于电压表（量程为3V，内阻为3kΩ），因此可将电压表与R0串联后在并联在小灯泡L的两端，电流表接在干路上（即电流表外接法），
当灯泡L正常发光时，其两端的电压为U L=3.8V，
根据串、并联电路电压规律可知，电压表和R0所在支路电压：
串联电路电流相等，所以电压的比等于电阻的比，即电压表V1与定值电阻R0两端的电压之比：
联合以上两式可解得：
，；
所以实验电路图如下：
（3）根据实验电路图，按电流的流经顺序将其连接起来，如下图所示：
（4）根据保护电路的原则，在闭合开关前，应使电路中的电流最小，即滑动变阻器接入电路的阻值最大，由实验电路可知，滑动变阻器的滑片应滑到b 端。
开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路存在断路性故障，电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源两极是连通的，则故障应为与电压表并联的部分断路，即小灯泡L 断路。
【点睛】
3．⑤小灯泡额定功率的表达式为：22221212
?L I R P I R I R I I I ===-额额额额。朵朵和同学们在做电学实验过程中：
（1）朵朵和同学们经过讨论，依次完成了“探究电流与电压的关系”三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证实验过程中_____这一因素不变；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节使电阻R 两端的电压_____（选填“改变”或“保持不变”）。
（2）请用笔画线代替导线，帮助朵朵按电路图丙将图丁中实物电路连接完整
__________ 。
（3）朵朵连完电路，闭合开关后，发现两只电表的指针总在晃动。请分析造成这一现象的原因：电路存在_____。
（4）在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，记下电流值；再将5Ω电阻换成10Ω电阻，她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动。
（5）朵朵和同学们完成上述探究活动后，想测量一只额定电压为2V小灯泡的额定功率，但发现电压表被别的同学拿走了，于是她借助一个10Ω的电阻，设计了如图戊所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率。具体操作如下：
①只闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为_____A时，小灯泡恰好正常发光；
②只闭合开关S1、S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，读出电流表示数为I。
③P灯=_____（用已知量和测量值表示，数值要求带单位）。
【答案】电阻改变接触不良 B 0.2 2V（I﹣0.2A）
【解析】（1）如图甲连接的是小灯泡，由于灯丝电阻随温度而变化，所以改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变；
研究电流与电压的关系应保证电阻不变，改变电阻两端的电压，所以由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节使电阻R两端的电压改变。
（2）如图电路大部分已经完成，只要将电压表的负接线柱连接到定值电阻的左端即可，如图：
（3）闭合开关后，发现两只电表的指针总在晃动。即电流和电压不稳定，应该是开关或滑动变阻器等元件存在接触不良的故障。
（4）在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，记下电流值；
再将5Ω电阻换成10Ω电阻，根据串联电路分压的规律，即电压与电阻成正比，那么定值电阻增大一倍时，滑动变阻器接入电路的电阻也应增大一倍，所以她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向B端移动，即增大滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数不变。（5）缺少电压表时，借助一个10Ω的电阻，利用如图戊所示的电路，测出了小灯泡的额
定功率。
①只闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为0.2A时，此时电阻两端的电压为：，因为灯与电阻是并联的，电压相等，所以小灯泡恰好正常发光；
②只闭合开关S1、S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，即灯两端的电压是不变的，此时电流表测量的干路电流，读出电流表示数为I；
③由第一步实验确定灯的额定电压，即；通过电阻的电流为0.2A；
由第二步实验可知，灯与电阻的总电流为I，所以灯的电流为：；
由灯的额定功率可表示为：。
4．P额=U L I=5V×0.3A=1.5W．小绒在“测量小灯泡的电功率”实验活动中，使用的小灯泡额定电压为2.5V．
（1）在检查实验仪器时，发见电流表指针如图乙所示，则应对电流表进行____；
（2）图甲是他未连接好的实验电路，用笔画线代替导线帮他连接好实验电路．（要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮）
____
（3）检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表都有示数．则小灯泡不亮的原因可能是____．
（4）问题解决后，继续进行实验，闭合开关，发现电压表的示数如图丙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片向____（选填“C“或“D“”）端滑动，直至电压表示数为____V，若此时电流表的示数为0.30A，则小灯泡的额定功率为____W．
（5）若两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的电压U与电流I的关系曲线如图丁所示，由图可知，L2的额定电流为____A，额定功率为____W；如果将L1和L2串联后接在220V的电源上，则L2的实际功率为____W．
【答案】调零滑动变阻器阻值接入电路的阻值过大 D
2.5 0.75 0.5 110 24
【解析】
【分析】
【详解】
（1）由图乙知道，电流表指针没有指在零刻度线上，所以在使用该电流表之前应对电流表进行机械调零，使指针指在零刻度线上；
（2）由图甲知道，电路图中只有滑动变阻器没有接入电路，由于要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮，即此过程连入电路的电阻变小，电路的电流变大，所以，根据“一上一下”的原则，应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路，如图：
（3）根据题意知道，闭合开关，电压表与电流表都有示数，则说明电路不存在断路，灯泡也没有发生短路，灯泡不发光的缘故应是：闭合开关时，滑片置于阻值最大处，没有调节，使接入电路的阻值过大，电路电流过小，灯泡由于实际功率过小而不发光．
（4）由图丙知道，电压表选用的是小量程0-3V，分度值是0.1V，所以示数是1.2V，因为灯在额定电压是2.5V，所以，应增大灯的电压，由分压原理知道，应通过减小变阻器连入
电路中的电阻大小，使变阻器分得的电压减小，所以滑片向D移动，直到电压表示数为2.5V；灯泡正常发光时，若电流表的示数为0.30A，则由P=UI知道，小灯泡的额度功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（5）由题意和图丁知道，当电压为220V时，L2的额定电流是0.5A，由P=UI知道，L2的额定功率是：P=UI2 =220V×0.5A=110W；
若两电阻串联时，则流过两电阻的电流相等，且总电压应为220V，由U-I图象知道，当
I1=I2=0.3A时，L1的电压为140V，L2的电压为80V，符合串联电路的电压特点，所以串联后接在220V的电源上时，电流应是0.3A，此时L2的实际功率是：P=U2I2′=80V×0.3A=24W．【点睛】
5．本题考查的是“测量小灯泡的电功率”实验，涉及了实物电路的连接、实验操作和注意事项、电表的读数、功率的计算等，最后一问要结合图象和串并联电路的性质进行分析，由于灯丝电阻会随电压的变化发生变化，所以不能先求电阻，再进行计算．将几十个小彩灯串联后接在照明电路上，形成一串五光十色的彩灯带，当其中一个小彩灯灯丝烧断后，彩灯带却不会熄灭，其原因是：小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的细金属丝与灯丝并联．当灯丝正常发光时，金属丝与灯丝支架不导通；当灯丝烧断时，金属丝与灯丝支架瞬间导通，其他小彩灯仍能发光．为探究小彩灯的这一结构，小明找来额定电压为5V的小彩灯进行实验．
（1）请用笔画线代替导线，在甲图中将实物电路连接完整．
（_______）
（2）正确连接电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障的原因是_________．
（3）排除故障，正确操作测得实验数据及现象记录如下表．
①小彩灯的额定功率为_________W；
②在图乙中，作出灯丝烧断前的I-U关系图像；
（________）
③分析图像可知；小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而________．
（4）实验中发现，灯丝烧断后，小彩灯并没有导通，其原因可能是___________．
【答案】 灯泡短路 1
增大 没有达到一定的电压，金属丝上的绝
缘材料仍没有被击穿
【解析】
【详解】
第一空．滑动变阻器采取“一上一下”的连接方式，电压表与小彩灯并联，根据题意应接0—15V 的量程，电路图如下：
第二空．正确连接电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，说明电路是通路，电压表被短路，电路故障是灯泡短路；
第三空．小彩灯额定电压是5V ，查表知此时电流是0.20A ，小彩灯的额定功率： P =UI =5V ×0.2A=1W ；
第四空．根据表中数据在图乙中描点连线，得丝烧断前的I-U 关系图像如下：
第五空．由图像可知I-U 图像不是一条直线，而是一条曲线，故可知灯泡电阻随其两端电压的增大而增大； 6．13V -1V ==10Ω0.2A
U U U R I I -==滑滑．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小丹设计了如图甲所示的电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V ，滑动变阻器规格为“20Ω1A ”，电源是由2节新干电池串联组成。
（1）用笔画线代替导线，帮助小丹按电路图甲将图乙电路连接完整。（要求导线不交叉）（_______）
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于_____端（填字母）。
（3）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是_____。
（4）排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表示数如图丙所示为_____A，则小灯泡的额定功率为_____W，此时灯丝的电阻为_____Ω。
（5）小丹继续测量小灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，滑动变阻器的滑片应向_____端调节（填字母），观察到小灯泡变亮。
（6）表是小丹根据实验测得的多组数据，她通过分析数据发现小灯泡灯丝的电阻是变化的，则影响小灯泡灯丝电阻变化的主要因素是_____。
实验次
12345
数
电压
1.0 1.5
2.0 2.5 2.8
U/V
电流I/A0.120.160.180.22
（7）小丹经过思考，发现用两只电流表和一个阻值为R0的定值电阻也可以测出小灯泡的额定功率，她设计的电路如图丁所示，具体操作是：闭合开关S，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为I1时，小灯泡正常发光，此时电流表A2的示数为I2，则小灯泡额定功率的表达式为P m_____（用I1、I2、R0表示）
【答案】 A 灯泡短路 0.2 0.5 12.5 B 温度 R 0I 1×（I 2﹣I 1）
【解析】
【详解】
第一空．根据甲图，应高尔夫变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示：
第二空．闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于阻值最大处的A 端；
第三空．连接好电路后，闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，发现小灯泡不发光，电压表无示数，则电路故障可能是灯泡短路；
第四空．排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V ，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A ，电流为0.2A ；
第五空．小灯泡的额定功率为：
P ＝UI ＝2.5V×0.2A ＝0.5W ； 第六空．此时灯丝的电阻为：
2.5V 12.5Ω0.2A
U R I ===； 第七空．小丹继续测量小灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，即增大灯的电压，减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器的电阻，故滑动变阻器的滑片应向B 端调节；
第八空．表是小丹根据实验测得的多组数据，她通过分析数据发现小灯泡灯丝的电阻是变化的，是因为电压越高，电流越大时，灯泡功率增大，灯丝温度升高，电阻变大，故影响小灯泡灯丝电阻变化的主要因素是温度。
第九空．闭合开关S ，调节滑动变阻器使电流表A 1的示数为I 1时，小灯泡正常发光，此时电流表A 2的示数为I 2，
根据欧姆定律，R 0的电压为：
U 0＝R 0I 1，
此电压即灯的额定电压；
由并联电路电流的规律，灯的额定电流为：
I m ＝I 2﹣I 1，
则小灯泡额定功率的表达式为：
7．（某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的额定功率”的实验中，现有器材：电源（电压恒为6V）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为3.8V的待测小灯泡（电阻约为12Ω），滑动变阻器两个（A：“5Ω 2A”；B：“20Ω 0.5A”）．
（1）该实验的实验原理是_____；实验中，应选用的滑动变阻器是_____（选填“A”或“B”）．
（2）如图甲所示是小田同学连接的实物电路图，图中只有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根错接的导线，只改接一根导线使电路成为正确的电路（不能与其他导线交叉）．
（______）
（3）小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，则电路的故障是_____．
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为_____W．
（5）该组的另一同学接着实验时，发现电压表0～15V量程已经损坏，0～3V量程还可以正常使用，在不添加器材的情况下，为了测出该小灯泡的额定功率，请你在丙图中的虚线框内画出正确的电路图．
（______）
（6）由图乙推知：小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则P1_____P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
【答案】P＝UI B灯泡断路 1.14
大于
【解析】
【分析】
（1）该实验的实验原理是P ＝UI ；由欧姆定律求灯的额定电流；根据串联电路的规律及欧姆定律求灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻，确定选用的滑动变阻器；
（2）电压表应与灯并联，电流表与灯串联；
（3）灯不亮，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了；
（4）由图象找出灯的额定电压下的电流，根据P=UI 求该小灯泡的额定功率；
（5）根据串联电路电压的规律，求灯正常发光时变阻器的电压，设计电路图；
（6）由图乙知，分别找出小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流大小和小灯泡的实际电流是额定电流一半时对应的电压大小，根据P=UI 比较灯的实际电功率P 1与P 2大小．
【详解】
（1）该实验的实验原理是P=UI ；灯的额定电流约为： 3.8V 0.32A 12Ω
U I R =≈=，电源电压为6V ，小灯泡额定电压为3.8V ，根据串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻：6V 3.8V 6.9Ω0.32A
L U U R I --=
==滑，故应选用“20Ω 0.5A”的滑动变阻器B ；
（2）测量小灯泡电功率的实验中，电压表应与灯并联，电流表与灯串联，如下图所示：
（3）经分析，小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，说明电压表两端到电源两极是通的，则电路的故障是灯泡断路．
（4）由图象知，灯在额定电压3.8V 时的电流为0.3A ，则该小灯泡的额定功率为： 3.8V 0.3A 1.14W P UI ==?=；
（5）根据串联电路电压的规律，当变阻器的电压为：6V 3.8V 2.2V =﹣时，灯的电压为额定电压，故将电压表并联在变阻器的两端可以完成实验，如下图所示：
（6）由图乙知，小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流约为0.22A，电功率为：
11.8V0.22A0.396W
P=?=；
8．此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键．如图所示，用两节干电池测小灯泡的电功率．小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω2A”．
（1）用笔画线代替导线将电路连接完整___．
（2）连接电路时，开关应______，滑动变阻器的滑片应移到最____（选填“左”或“右”）端.
（3）图示为电压表示数2V时，电流表的示数，其读数为_____A，此时灯泡的电功率为
______W；要使灯泡正常发光，应将滑片向________（选填“左”或“右”）移动．
（4）电压表示数达到2.5V时，无论怎样调节变阻器滑片，都无法使电压表示数变大，要用此灯泡继续完成实验，你的做法是________________．
（5）按照正确的方案测出电压略大于2.5V时灯泡的功率，为比较灯泡不同电压下功率关系，______（选填“需要”或“不需要”）重新测量前两次的实验数据．
【答案】断开左 0.24 0.48 右换用两节新的干电
池进行实验（使用三节电池完成实验）不需要
【解析】
【分析】
【详解】
（1）电压表并联在小灯泡两侧
（2）连接电路时开关应该断开，滑动变阻器应该在阻值最大的地方，即最左端
（3）量程是0-0.6A，所以示数是0.24A；此时灯泡电功率为P=UI=2.5V?0.24A=0.6W；增大灯泡电压，应该减小滑动变阻器电阻，所以向右移动
（4）当电压表示数达到2.5V时，无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数变大，说明电源能够提供的电压最大为2.5V，所以为了用该灯泡继续完成实验，做法是：换用两节新的干电池进行实验，或使用三节电池完成实验．
（5）解决了（4）中问题后，测出电压略大于2.5V时的灯泡功率．为比较灯泡在不同电压下的功率关系，不需要重新测量前两次实验数据．
9．小珍在“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源(电压不变)、滑动变阻器、开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为10Ω的定值电阻0R、导线若干．她根据所给定的器材经过认真思考后，设计了如图甲所示的实验电路．
()1该实验的原理是______．
()2小珍连接电路时，开关处于______状态：闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的最______(选填“左”或“右”)端．
()3闭合开关S，将1S拨到触点______(选填“a”或“b”)，移动滑片P，使电压表的示数为______V．
()4在确保整个电路安全情况下，保持滑片P位置不变，将开关1S拨到另一触点，此时电压表的示数如图乙所示，其数值为______V；通过计算可知小灯泡的额定功率是______W．=断开右a 2.5 6.5 1
【答案】P UI
【解析】
【分析】
【详解】
()1[1]测量小灯泡额定功率的实验原理是P UI
=．
()2[2][3]为了保护电路，小珍连接电路时，开关应处于断开状态；且闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的最大阻值处，由图知滑片应置于右端．
()3[4][5]为测量小灯泡额定功率，闭合开关S，应将1S拨到触点a，此时电压表测灯泡两端电压，所以移动滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时灯泡正常发光；
()4[6][7]在确保整个电路安全情况下，保持滑片P位置不变，将开关1S拨到另一触点，即触点b，此时电压表测灯泡与定值电阻0R的总电压，电压表示数应大于2.5V，所以，由图
乙根据电压表的量程可知，电压表应使用
015V -量程，分度值0.5V ，其示数为6.5V ； 由串联电路特点和欧姆定律可得灯泡正常发光的电流：
0000 6.5V 2.5V 0.4A 10Ω
V L L U U U I I R R --==
===， 则小灯泡的额定功率： 2.5V 0.4A 1W L L L P U I ==?=．
【点睛】
10．【考点定位】测定小灯泡的电功率如图所示是探究小组在科技节上设计的保温箱的简易图，图中L 是温度传感器，电阻不计，作用相当于一个开关，当温度高于某一设定值时，传感器发出信号，电源断开，停止加热；当温度低于某一设定值时，传感器发出信号，接通电源加热，从而使箱内的温度保持在一定范围内．将温度传感器L 和一段阻值为32Ω的电热丝接入电源电压恒为24V 的电路中（假设电热丝阻值不随温度变化）．
（1）保温箱的外壳要选用的材料是_____（选填“热的不良导体”或“热的良导体”）； （2）电路工作时，通过电热丝的电流是_____A ；电热丝工作1min 消耗电能_____J ； （3）为了保证某种菌种的培养，保温箱的发热功率需调整为12W ，在不改变电源电压和原电热丝的情况下，应在箱内_____（选填“串”或“并”）联一段阻值为_____Ω的电热丝．
【答案】热的不良导体 0.75 1080 串 16
【解析】
试题分析：（1）保温箱是为了不让热量传出来，所以外壳要用热的不良导体来做；（2）由题意可知，电路工作时，通过电热丝的电流为I=U/R=24V/32Ω=0．75A ；电热丝工作lmin 消耗电能W=UIt=24V×0．75A×60s=1080J ；（3）调整前电热丝的发热功率为P=I 2R=18W ，调整为12W 时，需要增大总电阻，所以应串联一个电阻，当电功率为12W 时，总电阻为R 总=（24V ）2/12W=48Ω，故串联的电阻为48Ω-32Ω=16Ω．
人教版九年级物理第7章《电功率》测试题 一、填空题（每小题4分，共36分） 1．某同学连接的电路如图7—1所示，灯泡上标有“3．5 V 0．7 W”的字样，该同学所用电源是由三节干电池串联组成的．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为_____A时，小灯泡恰能正常发光．这时滑动变阻器接入电路中的电阻是_____Ω． 图7—1 2．张东方同学在一次实验中，所用的电阻R2的阻值为30 Ω，按图7—2所示的电路连接器材后．闭合开关，发现电流表的示数是0．3 A，如果电阻R1消耗的电功率是6 W，经计算电阻R1的阻值为_____． 图7—2 3．平时我们所说的“用电器正常工作”是指用电器两端所加的电压正好等于 _____，此时用电器消耗的电功率就是它的__________．当电路中有几个用电器时，无论是串联还是并联，电路中的总功率等于___________． 4．小良同学在如图7—3所示的电路中，所用的电源电压恒定．当他闭合开关，移动变阻器的滑片，到a点时使R1接入电路的电阻为1 Ω，到b点时使R1接入电路的电阻为4 Ω，并且在a、b两点时R1消耗的电功率相等；他还观察到在a、b两点时电压表的示数变化了2 V．通过以上的测量数据，他计算出R2的阻值是_____，当滑片在b点时，电流表的示数为_____． 图7—3 5．某用电器的额定电压是220 V，正常工作时的电流是800 mA，这个用电器正常工作时的电功率是_____，电阻是_____；如果该用电器每天使用5 h，则每天消耗的电能是_____J，一个月耗电_____度（一个月按30天计算）． 6．如果某用电器工作时5 min做功1．5×105 J，这个用电器的电功率是_____．
初三物理电功率专项测试卷（含答案） 一、选择题 1．小芳同学在做电学实验时，实物图如图所示，电源电压恒为 4.5V，电压表量程“0﹣3V”，灯L标有“2.5V 1.25W”（设灯丝电阻不变），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，在不损坏电路元件的情况下进行实验，下列说法正确的是（） A. 灯泡的最小功率是0.162W B. 该电路的最大功率是4.05W C. 电路中电流变化的范围是0.3A﹣0.4A D. 滑动变阻器的阻值应在4Ω﹣10Ω之间变化 【答案】D 【解析】【解答】解：A灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器接入电路中的电阻最大（电压表的示数是3V时），电路中的电流最小，灯泡的功率最小，此时灯泡两端的电压：U L′＝U ﹣U滑大＝4.5V﹣3V＝1.5V，“2.5V 1.25W”R L＝ ,电路中的最小电流：I小＝ ＝0.3A，P L最小＝1.5V×0.3A＝0.45W，A不符合题意；电路中的电流I最大＝＝0.5A所以，电路中电流范围是0.3A～0.5A，C不符合题意；P最大＝UI最大＝4.5V 0.5A＝ 2.25A,B不符合题意；电路中电流最大时电阻最小R最小＝＝9 ,则R滑小＝9 ，电路中电流最小时电阻最大R最大＝＝15 ,则R滑大＝15 ，D符合题意。 故答案为：D 【分析】灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；根据P=UI求出灯泡正常发光时的电流，根据串联电路的电流特点结合滑动变阻器允许通过最大电流确定电路中的最大电流，根据P=UI求出电路的最大功率，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，灯泡的功率最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，利用串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的电流，进一步求出电路中电流变化的范围，根据P=UI求出灯泡的最小功率，最后根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值即可得出滑动变阻器阻值变化的范围. 2．如图所示，电源电压不变，先闭合S1，再闭合S2，下列说法正确的是（）
测量小灯泡的电功率 实验目的：测量小灯泡在额定电压下和高于、低于额定电压下的电功率。 实验器材：计算机、数据采集器、电压传感器、电流传感器、稳压电源或电池（1.5V4节）、滑动变阻器、电路板，导线等 提出问题： 用滑动变阻器进行控制，分别测量以下三种情况下小灯泡的实际功率 （1）使小灯泡在额定电压下发光，测出它的功率； （2）使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍，观察它的亮度，测出它的功率； （3）使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察它的亮度，测出它的功率。 设计实验： 实验电路图如图1，用串联滑动变阻器来控制加在小灯泡上的电压，从而控制小灯泡的功率。
图1 测量小灯泡的实际功率电路图 进行实验： 1．按电路图连接电路，把滑动变阻器置于电阻最大位置即b端，； 2．进入TriE ilab主页后，打开实验模板“测量小灯泡的功率”，先对电压传感器和电流传感器分别校零； 3．把电压传感器和电流传感器接入电路，电压传感器和电流传感器的红接线柱如图1所示，另一端为黑接线柱； 4．闭合开关S，点击“开始”，移动滑动变阻器滑动端，观察电压与电流的关系； 5．点击“结束”，采集数据完成； 6．在“公式编辑”中编辑物理量“功率”，符号为P，公式为U1*I1,在图象设置中添加功率与电压的关系图象（这一步也可在模板中完成）； 7．观察图象和数据，得出结论。 实验结果： 1.小灯泡1 用稳压电源做的实验 （1）数据表
（从数据表中选取三组数据） （2）图象 图2 小灯泡1的电压与电流关系图象
图3 小灯泡1的功率与电压关系图象用电池做的实验 （1）数据表 （从数据表中选取三组数据） （2）图象
电功率复习提纲 一、电功： 1、定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。 2、实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功， 就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。 电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。 3、规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。 4、计算公式：W=UIt =Pt（适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：W= I2Rt= U2t/R ①串联电路中常用公式：W= I2Rt W 1:W 2 :W 3 :…Wn=R 1 :R 2 :R 3 :…:Rn= n U U U U: : : : 3 2 1 ②并联电路中常用公式：W= U2t/R W 1:W 2 = R 2 :R 12 1 :I I ③无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功常用公式W= W 1+W 2 +…Wn 5、单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh） 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×106J 6、测量电功： ⑴电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。 ⑵电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。 ⑶读数：A、测量较大电功时用刻度盘读数。 ①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。 ②电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。 如：电能表月初读 底读 这个月用电度合 J B、测量较小电功时，用表盘转数读数。如：某用电器单独工作电能表（3000R/kwh）在10分钟内转36 转则10分钟内电器消耗的电能是 J。 二、电功率： 1、定义：电流在单位时间内所做的功。 2、物理意义：表示电流做功快慢的物理量灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。 3、电功率计算公式：P=UI=W/t（适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：P= I2R= U2/R ①串联电路中常用公式：P= I2R P 1:P 2 :P 3 :…Pn=R 1 :R 2 :R 3 :…:Rn= n U U U U: : : : 3 2 1
. 单元综合检测 (五) (第十六章 ) (45 分钟100 分) 一、选择题 (本大题共 10 小题 ,每小题 4 分,共 40 分) 1.如图所示 ,下列用电器的额定功率最接近10 W 的是() 2.一个灯泡的灯丝烧断了 ,把断了的灯丝搭在一起,灯泡会更亮 ,这是因为 () A.灯丝电阻变小 ,实际功率变大 B.灯丝电阻变大 ,实际功率变大 C.灯丝电阻变大 ,实际功率变小 D.灯丝电阻变小 ,实际功率变小 3.(2012·凉山中考)两个电阻 R1和 R2 ,且 R1 初中新课标百练百胜物理 ( 九年级全一册 ) A.甲灯灯丝比乙灯灯丝细 B.两灯都正常发光时 ,甲灯消耗的电能较少 C.两灯都正常发光时 ,甲灯电阻小于乙灯电阻 D.两灯串联后 ,接在 220V 电路中 ,甲灯比乙灯暗 5.(2012·中考)标有“PZ220-100 ”字样的灯泡接入110 V 电路中 ,实际功率为() A.100 W B.50 W C.25 W D.无法判断 6.如图所示电路 ,电阻 R1=10 Ω,闭合开关 S,电流表 A1的示数为 0.3 A,电流表 A2的示数为 0.5 A。下列说确的是() A.通过电阻 R2的电流为 0.5 A B.电阻 R2的阻值为 15Ω C.电源电压为 4.5 V D.电阻 R1消耗的电功率为 3 W 7.(2012·中考)标有“6 V 6 W”“ 3 V 3 W”的灯 L1和 L2 (假设灯丝电阻不变 ),若将它们并联接在某电源上,两灯都发光 ,下列说确的是() A.灯 L1比灯 L2亮 B.灯 L1、L2的实际功率之比为2∶1 （物理）九年级物理电功率检测试卷（含答案） 一、选择题 1．小明家上次査看电能表示数，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（） A. 他家在这段时间内消耗的电能为903kw·h B. 电能表是测量电功率的仪表 C. 若只让一个标有“220V 1000w”的电热水器正常工作10min，则电能表的圆盘转了600转 D. 这个电能表的额定功率为2200W 【答案】 C 【解析】【解答】A.根据电能表窗口示数差计算消耗的电能为8633.5kw.h-8543.2kw.h=90.3kw.h，A不符合题意； B.电能表是测量电功的仪表，B不符合题意； C.电热水器消耗的电能为，电能表实际转数为 ， C符合题意； D.电能表的最大电功率为， D不符合题意。 故答案为：C. 【分析】电能表是测量电功的仪表，利用电功率和时间可以计算消耗的电能，根据电压和电流可以计算电功率。 2．如图所示电路，电源电压为3V，灯标有“6V6W”，灯标有“3V3W”，下列有关说法正确的是（） A. 断开，接可以正常发光 B. 断开，接实际功率为3W C. 断开，接更亮 D. 闭合，接更亮 【答案】D 【解析】【解答】两灯的电阻分别为：， 。 A. 断开，接单独接入电路工作，电耗为3V，灯的额定电压为6V，所以不能正常工作，A不符合题意； B. 断开，接两灯串联，电路总电阻大于任一个灯的电阻，而L2灯在3V电压时为3W，所以串联总功率小于3W，，所以L2的实际功率不可能为3W，B不符合题意； C. 断开，接两灯串联时，电流相等，根据，电阻大的功率大，所以L1的功率大，更亮一些，C不符合题意； D. 闭合，接此时两灯并联在3V电源上，根据知，电压相等时，电阻越小，功率越大，所以L2的功率大，更亮，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】当U > U0时，则P > P0；灯很亮，易烧坏. 当U < U0时，则P < P0；灯很暗， 当U = U0时，则P = P0；正常发光. 3．如图所示，电源电压恒定不变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，由此可知（） A. 电源电压为7V B. R1的阻值为20Ω C. 电路消耗的最小功率为1.2W D. 滑片P在b端时，10秒内R1产生的热量为12J 【答案】 C 【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）由“闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由B端移到某点C的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，”可知，R2两端电压为4V，ac两端电压Uac=3V， 当滑动变阻器的滑片P在b端时，电流I=0.2A，当滑片P由b端移到某点c时，电流 I=0.3A，设电源电压为U，则，解得R1=10Ω，U=6V，AB不符合题意；（2）滑动变阻器滑片P在b端时，R1与R2串联，由P=UI可得，电路消耗的最小功率P=UI=6V×0.2A=1.2W，C符合题意；（3）滑片P在b端时，根据串联电路的电压特点可得，R1两端电压U1=U-U2=6V-4V=2V，10秒内R1产生的热量Q=W=U1It=2V×0.2A×10S=4J，D不符合题意。 九年级物理下册电功率单元测试卷附答案 一、初三物理电功率易错压轴题（难） 1．电路中的电流I==，小灯光的额定功率P=U L I=2.5V×．在“测定小灯泡电功率”的实验中，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并在图中改正（导线不许交叉）。 （_______） （2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮。两电表无示数。为判断故障、将电压表与滑动变阻器并联，电压表有示数，则电路发生故障的原因是_____。 （3）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一点，电压表示数如图乙所示为_____V。 （4）根据实验记录绘制Ⅰ﹣U图象如图丙所示，根据图象信息，计算小灯泡的额定功率是_____W。 （5）完成上述实验后，小敏设计了如图丁所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R1） ①按电路图连接电路。 ②闭合开关_____，移动R1滑片，使电流表的示数为I额灯泡正常发光。 ③闭合开关_____，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为I额。 ④保持_____滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。 ⑤小灯泡额定功率的表达式为P额＝_____。（用I额、I1、I2、R1表示） 【答案】滑动变阻器断路 2.2 0.5 S1 S2 R2 I 额 2?21 12 I R I I 【解析】 【分析】 （1）本实验中，电压表应并联在灯泡的两端，由此分析图甲的错误修改； （2）通过小灯泡不亮，两电表无示数，判断出电路中出现断路，然后根据具体情况判断断路处； （3）由图乙明确电压表量程和分度值，再读数； （4）由图象读出额定电压下通过灯泡的电流，根据P＝UI计算额定电功率； （5）已知灯泡的额定电流，可通过R2等效替代正常发光灯泡，再根据电路特点，利用电源不变计算出R2的阻值，由P＝I2R计算额定功率。 【详解】 （1）由图甲知，电压表串联在了电路中，应将其与灯泡并联，将滑动变阻器与灯泡串联，电路图如图所示： （2）小灯泡不亮，两电表无示数，电路可能有断路发生，将电压表并联在滑动变阻器两端，发现电压表有示数，此时电压表两接线柱到电源两极间是通路，则说明与电压表并联的滑动变阻器断路； （3）由图乙知，电压表使用0﹣3V量程，分度值为0.1V，所以电压表示数为2.2V；（4）当U=2.5V时灯泡正常发光，由图象知此时灯泡中的电流I=0.2A，所以灯泡的额定功率： P=UI=2.5V×0.2A=0.5W； （5）①按电路图连接电路。 ②闭合开关S1，移动R1滑片，使电流表的示数为I额灯泡正常发光。此时灯泡与R1串联； ③闭合开关S2，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为I额。 新修订初中阶段原创精品配套教材 物理教案－电功率的计算教材定制 / 提高课堂效率 /内容可修改 Physics Lesson Plan-Calculation of Electric Power 教师：风老师 风顺第二中学 编订：FoonShion教育 物理教案－电功率的计算 教学目标 知识目标 1.会根据用电器的额定电压、额定功率算出用电器正常工作时的电流和用电器的电阻. 2.理解计算实际功率的思路. 能力目标 培养学生审题能力和初步综合运用学过的电学知识解题的能力. 情感目标 使学生获得解决实际用电的初步知识. 教学建议 教材分析 有关电功率的计算涉及的物理量较多，综合性较强，而且灵活性强，对学生来说有一定难度. 本节习题课就是要帮助学生解决问题.教师在选择例题时应精心选择，要有目的性，如：课本上的例题1要解决的 问题是要学生学会在使用电功率的公式时，应注意公式各个量的对应关系，熟悉电功率公式，为下道例题做铺垫. 例题2的目的是要学生掌握解电功率习题的思路，抓住解题中的变量和不变量，其中不变量在初中就是电阻不变.电压变电功率、电流变. 教材(人教版)中的例题2没有从最简便的方法解题突出了电功率的决定式的作用. 重点·难点·疑点及解决办法 理解计算实际功率的思路. 教法建议 有关电功率的计算涉及的物理公式较多对初中学生来说，有一定难度.在讲例题前可以帮助学生复习一下电功率的公式和欧姆定律的公式.讲例题前应给学生一定的思考时间，要在教会学生独立思考上下功夫.鼓励学生一题多解，教师也应在一体多变上下功夫. 计算涉及的物理量比较多，题目的难度比较大.解题时要认真审题，理清解题思路，挖掘题目中的隐含条件，加深对额定电压、额定功率、实际电压、实际功率的认识和理解，提高运用知识的能力，弄清串、并联电路中电功率的特点，加深对计算过程中必须对各物理量一一对应的重要性的认识. 明确目标 ２01７人教版九年级物理电功率测专题题及答案． 一、单项选择(每小题２分,共12分） 1．如图1所示,电路中的电源电压相同且保持不变，所有的灯泡规格相同,且不考虑温度对电阻的影响，闭合开关,以下比较ａ，b 、d 三灯实际功率的大小关系式中正确的是( ） Ａ．Ｐa = P d = P b Ｂ.Ｐａ＞ Ｐd ＞ Ｐｂ C.P ａ= P d > Ｐb D.P a < P d = P b 2.如图２所示有两只定值电阻R A 和ＲＢ，各自的电流与电压关系如Ｕ-I 图象中的A 、B 。则( ) Ａ．若将它们串联接在电源两端，ＲＡ的电流是R Ｂ的２倍 B ．若将它们并联接在电源两端，R A 的电压是R B 的2倍 C ．若将它们串联接在电源两端,ＲA 的电功率是R B 的２倍 Ｄ．若将它们并联接在电源两端,R A 的电功率是R Ｂ的2倍 ３.将标有“6V 3W ”和“6V 2W ”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为６V 的电源两端，接通电路后,以下说法正确的是( ) Ａ．两只小灯泡都不能正常工作，甲灯比乙灯亮 Ｂ.两只小灯泡都能正常发光 Ｃ．通过乙灯的电流较大 ，所以乙灯较亮 D.两只小灯泡的总功率小于2Ｗ 4．如图3所示电路,电源电压不变。闭合开关S,当滑片P 置于变阻器的中点时，电压表的示数为4Ｖ；当滑片 Ｐ置于变阻器的b 端时,电压表的示数变化了2V ，在15s 内定值电阻R 1产生的热量为60J 。则下列结果正确的是( ) A ．电源电压为10V B. R 1的阻值为18Ω C ．滑动变阻器Ｒ的最大阻值为9Ω D. R 1先后两次消耗的电功率之比为4﹕３ ５.如图4所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向上滑动时，观察到的现象是( ) Ａ．灯泡变暗，电压表示数变大 Ｂ． 灯泡变亮,电压表示数不变 Ｃ．电路消耗的总功率变小，电压表示数不变 Ｄ． 电路消耗的总功率变大,电压表示数变大 6.标有“2V ，1W ”字样的小灯泡和标有“20 ?,1A ”字样的滑动变阻器，连接在如图5所示的电路中,其中电源电压为6V,电流表的量程为“0~O.６A ”，电压表的 量程为“Ｏ一３V ”。闭合开关，移动滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数的范围是 ( ) A.0．2５ Ａ～O.6A 1 Ｖ ~ 2 V B ．0.3A ~0．5A 1 Ｖ ~ １.5 V C.０.25 A ～0.５A1 1.５ V ～ 2 V D ．0．２5 A ～０.5Ａ １ V ~ 2 Ｖ 二、填空（每空２分,共12分) 7. 电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW ·h)”字样，将某用电器单独接在该表上工作20mi ｎ，电能表指示灯闪烁了３00次．该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW ·h ，它的电功率是_＿＿＿____＿_W 。 8． 图６所示的电路,电源电压为6V,灯泡L 1和L 2分别标有“6Ｖ 6W ”和“6V 3W ”字样。如果将S 1、S 2、S 3分别换成电流表、电压表、电流表,则电压表的示数为__＿_ Ｖ；如果将S l 、Ｓ2、S 3分别换成电压表、电流表、电压表,则电流表的示数为＿___ A 。 9. 如图7所示的电路中,灯L 标有“3Ｖ 0．9W”、滑动变阻器R 上标有“2０Ω 1A”的字样,电压表量程为０~３V ，则灯Ｌ正常工作时的电流为 A 。若电源电压为４．5V,为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器连入电路中的最小阻值是 Ω。 三、探究与实验题（共20分) 10.（8分）某实验小组利用图8甲所示电路进行如下的实验研究。 （１）断开Ｓ3,闭合S １、S ２，调节滑动变阻器，由伏特表和安培表的测量数据绘制成如图乙的U-Ｉ关系图像。根据图像分析,可计算出电阻R= Ω； （2)断开S 2，闭合Ｓ１、S 3，调节滑动变阻器，测量灯泡L 两端的电压和通过的电流,根据测量数据绘制成如图丙的U －Ｉ关系图像。由图像分析，当伏特表示数为2V 时，灯泡L 的电阻R L = Ω；若灯泡L 的额定电压为2.5Ｖ，小灯的额定电功率为 W; （3)闭合S 1、Ｓ2和Ｓ3,调节滑动变阻器，当伏特表示数为2Ｖ时,电流表的示数是 A; (4)兴趣小组对实验结果进行交流、讨论后，得出以下两个结论: 结论一:电阻Ｒ中通过的电流与其两端电压成正比; 结论二：电灯Ｌ中通过的电流与其两端电压不成正比。 你认为这两个结论是否正确？结论一 ；结论二 (填“正确”或“不正确”)；若不正确，请说明理由 。 11．（8分)在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V ，小灯泡额定电压为2.5V 、电阻约为10Ω。 (１)连接电路时开关应 ,电流表的量程应选0~ A 。 （ 2)请你用笔画线代替导线,将图23中的实物电路连接完整。 图23 图25 图24 图1 图2 图3 图4 图5 图6 图7 图8 2018人教版九年级物理电功率测试题及答案. 一、单项选择（每小题2分，共12分） 1. 标有“2400Ω，40W ”和“2400Ω，20W ”的两个定值电阻，串联起来接在220V 的电路上，则它们在相同的时间内产生的热量之比为( ) A.1:2 B.2:1 C.1:1 D.1:4 2. 电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V ，60W ”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量是( ) A.电烙铁最多 B.电视机最多 C.电风扇最多 D.一样多 3. 三个灯泡L1、L2、L3、分别标有“220V ，100W ”、“110V ，100W ”、“36V ，100W ”字样，它们都正常发光时，则( ) A.L1亮 B.L2亮 C.L3亮 D.一样亮 4. 如图所示的电路，当变阻器的滑片P 向b 移动过程中( ) A.灯L 功率变大，电流表Ａ、电压表Ｖ的示数都变小 B.灯L 功率变大，电流表Ａ的示数变小，电压表Ｖ的示数变大 C.灯L 功率变小，电流表Ａ、电压表Ｖ的示数都变大 D.灯L 功率变小，电流表Ａ的示数变小，电压表Ｖ的示数变大 5. 一个电热器电阻为R ，当它两端电压为U ，通电时间为t 时，消耗电能为1W ；若要使它消耗电能为4W ，下列方法正确的是( ) A.电阻R 不变，电压U 不变，通电时间t 变为原来的2倍 B.电阻R 减半，电压U 增大1倍，通电时间t 不变 C.电阻R 不变，电压U 增大1倍，通电时间t 不变 D.电阻R 减半，电压U 不变，通电时间t 不变 6. R1、R2两个电阻并联后接入电路中，它们的电功率之比P1:P2=9:4则有R1、R2两个电阻阻值之比是( ) A.9:4 B.4:9 C.3:2 D.2:3 二、填空（每空2分，共12分） 7. 电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW ·h)”字样，将某用电器单独接在该表上工作20min ，电能表指示灯闪烁了300次．该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW ·h ，它的电功率是__________W 。 8. 图6所示的电路，电源电压为6V ，灯泡L 1和L 2分别标有“6V 6W ”和“6V 3W ”字样。如果将S 1、S 2、S 3分别换成电流表、电压表、电流表，则电压表的示数为____ V ；如果将S l 、S 2、S 3分别换成电压表、电流表、电压表，则电流表的示数为____ A 。 9. 如图7所示的电路中，灯L 标有“3V 0.9W ”、滑动变阻器R 上标有“20Ω 1A ”的字样，电压表量程为0~3V ，则灯L 正常工作时的电流为 A 。若电源电压为4.5V ，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器连入电路中的最小阻值是 Ω。 三、探究与实验题（共20分） 10.（8分）某实验小组利用图8甲所示电路进行如下的实验研究。 （1）断开S 3 ，闭合 S 1、S 2，调节滑动变阻器，由伏特表和安培表的测量数据绘制成如图乙的U-I 关系图像。根据图像分析，可计算出电阻R= Ω； （2）断开S 2，闭合S 1、S 3，调节滑动变阻器，测量灯泡L 两端的电压和通过的电流，根据测量数据绘制成如图丙的U-I 关系图像。由图像分析，当伏特表示数为2V 时，灯泡L 的电阻R L = Ω；若灯泡L 的额定电压为2.5V ，小灯的额定电功率为 W ； （3）闭合S 1、S 2和S 3，调节滑动变阻器，当伏特表示数为2V 时，电流表的示数是 A ； （4）兴趣小组对实验结果进行交流、讨论后，得出以下两个结论： 结论一：电阻R 中通过的电流与其两端电压成正比； 结论二：电灯L 中通过的电流与其两端电压不成正比。 你认为这两个结论是否正确？结论一 ；结论二 （填“正确”或“不正确”）；若不正确，请说明理由 。 11．（8分）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V ，小灯泡额定电压为2.5V 、电阻约为10Ω。 (1)连接电路时开关应 ，电流表的量程应选0~ A 。 ( 2)请你用笔画线代替导线，将图23中的实物电路连接完整。 (3)闭合开关前，图23中滑动变阻器的滑片P 应位于 （选填“A ”或“B ”）端。 (4) 小叶同学闭合开关，移动滑片P 到某一点时，电压表示数（如图24所示）为 V ，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图23中滑片P 向 （选填“A ”或“B ”）端移动，使电压表的示数为2.5V 。 (5)小向同学移动滑片P ，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图25所示的I －U 图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W 。 (6)小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片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）。 12．（4分）对于“电流做功与哪些因素有关”的问题，刘星同学作了如下猜想： 猜想A ：电流做功可能与电压有关； 猜想B ：电流做功可能与电流有关； 猜想C ：电流做功可能与通电时间有关。 为了验证自己的猜想，他选择了如图15甲所示的装置（除电阻丝阻值不同外，其余条件均相同）及电源．开关．电压表．导线若干。他将两电阻丝串联后接入电路，如图15乙所示。 图23 图25 图24 图6 图7 图8 九年级物理电功率章末训练（Word 版 含解析） 一、初三物理 电功率 易错压轴题（难） 1．=1.5V 0.3A=0.45W P U I =?额额额在测量“小灯泡的额定功率”的实验中，实验室提供的实验器材有： A ．电源（电压为4.5V ）， B ．电流表A 1（量程为0﹣0.6A ，电阻为0.5Ω） C ．电流表A 2（量程为0﹣3A ，电阻为0.2Ω） D ．电压表V 1（量程为3V ，内阻为3kΩ） E ．电压表V 2（量程为15V ，内阻为1kΩ） F ．滑动变阻器R （阻值0﹣10Ω） G ．定值电阻R 0=800Ω H ．待测小灯泡L （额定电压为3.8V ，额定功率大约是1.2W ） I ．开关S 一个，导线若干 实验要求：既要保证电路安全，又要提高测量精确度；为了减小系统误差，测量时电表示数应大于量程的三分之一。则 （1）根据实验要求，电流表应选_______，电压表应选_______（选填器材前的字母代号）。 （2）根据实验要求，在虚线方框内画出实验电路图（其中部分电路已画出）。________ （3）根据实验电路图，请用笔画线代替导线，将实验器材连接起来使之成为实验电路（其中部分导线已连接好）。_______ （4）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到_______端（选填实物图中“a”或“b”）；正确连接实验电路后，开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，仔细检查电路各部分均接触良好，其原因可能是_______。 【答案】 B D b 小灯泡L 断路 【解析】 【详解】 （1）待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率大约是1.2W， 由P=UI得，小灯泡的额定电流大约为： ， 因为小灯泡L的额定电流0.32A小于0.6A，且大于电流表A1量程的三分之一， 所以，根据实验要求，电流表应选B。 因为电源电压为4.5V，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，大于V1的量程 但小于电压表V2量程的三分之一，为了使偏转角度尽量大，电压表应选D。 （2）为了测量小灯泡的额定功率，应使其两端的电压为3.8V，由于电压表（量程为3V，内阻为3kΩ），因此可将电压表与R0串联后在并联在小灯泡L的两端，电流表接在干路上（即电流表外接法）， 当灯泡L正常发光时，其两端的电压为U L=3.8V， 根据串、并联电路电压规律可知，电压表和R0所在支路电压： 串联电路电流相等，所以电压的比等于电阻的比，即电压表V1与定值电阻R0两端的电压之比： 联合以上两式可解得：，； 所以实验电路图如下： （3）根据实验电路图，按电流的流经顺序将其连接起来，如下图所示： （4）根据保护电路的原则，在闭合开关前，应使电路中的电流最小，即滑动变阻器接入电路的阻值最大，由实验电路可知，滑动变阻器的滑片应滑到b端。 开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路存在断路性故障，电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源两极是连通的，则故障应为与电压表并联的部分断路，即小灯泡L断路。 【点睛】 2018九年级物理电功率计算题 1、一根阻值为20Ω的电炉丝做成电热器，接上10V电源能正常工作；用这个电热器与一个小灯泡串联接人该电源时，电热器消耗的功率是其额定功率的倍。求： (1)电热器正常工作的电流和额定功率； (2)小灯泡的电阻值。 2、用R1=121Ω、R2=Ω的两根电阻丝，两个开关（S1、S2）设计有低、中、高三档不同的电功率的取暖器，简化如图求： （1）取暖器工作于低档时，S1、S2的断开或闭合情况是怎样的此时电路的电流和电功率各多大 （2）电取暖器工作于高档时，S1、S2的断开或闭合情况是怎样的此时电路的干路电流和电功率多大 3、小灯泡L标有“6V 6W”字样，R2＝3Ω，当S1、S2都闭合时，电流表示数为，这时小灯泡L正常发光，求： (1)电源电压U; (2)电阻R1的阻值; (3)当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率. 4、电源电压u＝, R 为保护电阻，L 为标有“6 V 3w”的小灯泡，电流表量程为0～，电压表量程为0～3v 。闭合开关S 后，要求灯L两端的电压不超过额定电压，且两电表的示数 均不超过各自的量程，则滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为。 5、L是标有“6V 3W“的电灯，电压是8伏特的电源求：电阻R和滑动变阻器RW的阻值各是多大时，才能使滑动变阻器的滑片P无论在什么位置上，加在电灯两端的电压都不超过3～6伏特的范围。 6、有两个阻值分别为20Ω、30Ω的电阻在电路中，请你任意补充一个条件，提出问题，然后解答。(至少选择两种解。法，但要求每次补充不同条件，提出不同的问题) 答案： (1)补充条件：电源电压为12 V。求电路中的电流。（2)补充条件：20 Ω的电阻的功率为3．2 W，求30 Ω的电阻的功率。 7、闭合开关后，用电器R1、R2均能正常工作。已知R1的额定功率为1．5 W，电流表A1的示数为0．5 A，电流表A2的示数为1．5 A。根据以上所给条件，逐一列式计算出与该电路有关的物理量。 8、“220 V 500 W”的小电炉子接在家庭电路中使用，求： （物理）九年级物理电功率专项检测试题（含答案） 一、选择题 1．某房间原来只接有一只标有“PZ220﹣40”的灯泡，小明又用一只完全相同的灯泡，将它俩串联在一起，在电源电压不变的情况下，房间内的总亮度将（） A. 变亮 B. 变暗 C. 不变 D. 无法确定【答案】 B 【解析】【解答】解：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，两灯泡串联时的总电阻大于其中一个灯泡的电阻， 在电源电压不变的情况下，由P＝UI＝可知，电路的总功率变小，房间内的总亮度变暗。 故答案为：B。 【分析】结合P＝UI＝可知电功率变化情况，进一步可知灯泡亮度的变化情况. 2．灯L1标有“8V16W”，灯L2标有“12V36W”，假设两灯电阻不随温度变化。现将两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯上的实际电压都不超过其额定电压，则电压U的最大值是（） A. 14伏 B. 16伏 C. 18伏 D. 20伏【答案】B 【解析】【解答】由P=UI知道，两灯泡的额定电流分别是：I1=P1/U1=16W/8V=2A，I2 =P2/U2=36W/12V=3A，由I=U/R知道两灯泡的电阻分别是：R1=U1/I1=8V/2A=4Ω，R2 =U2/I2=12V/3A=4Ω，因为串联电路中各处的电流相等，所以，两灯泡串联时，电路允许通过两灯泡的最大电流I=I1=2A，又因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路两端允许加的最大电压是：U=I（R1 +R2）=2A×（4Ω+4Ω）=16V， 故答案为：B。 【分析】两灯泡串联时电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的、两灯泡并联时电路的最大电压为两灯泡额定电压中较小的据此结合欧姆定律计算即可. 3．如图所示，电源电压保持6V不变，电压表的量程为0 ~ 3V，电流表的量程为0 ~ 0．6A，定值电阻R1的规格为“10Ω 0．5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”．闭合开关，为了保证电路安全，下列说法正确的是（） A. 电流表示数允许的变化范围为0．2A~ 0．5A B. R1消耗功率允许的变化范围为0．4W~ 0．9W 实验题专题复习——电功率 徐汇区梅园中学卫欣 1.在测定小灯泡额定功率的实验中先要了解小灯泡 的______（或_______），连接电路后，在闭合 电键前要将____________________________， 这是为了__________。闭合电键后应调节___________ 使小灯泡正常发光。记录下此时____ 和____的示数， 根据公式______求出小灯泡的额定功率。在右面 方框中画出该实验的电路图。 2.如果在实验中闭合电键后发现小灯泡不发光，电流表无示数，而电压表有示数，则可能的原因是_______，此时电压表的读数为________；如果闭合电键后，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，其原因为________________；闭合电键后发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡始终较暗，电流表示数不变，其原因为________________；闭合电键后发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡始终较亮，电流表示数不变，其原因为___________________。移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的示数变大，而电压表的示数变小，其原因为________________________。 3.某同学在测定小灯泡额定功率的实验中用导线把电源（电压为6伏），电键，标有“3.5伏”字样的小灯泡，电流表，电压表和标有“20欧2安”的滑动变阻器连接起来。闭合电键后，他调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，这时他发现滑动变阻器的滑片正好在中点上，求（1）小灯泡正常发光时的电流（2）小灯泡的额定功率 4. 某同学在测定小灯泡功率的实验中，用导线连接4.5伏的电源，电键，电流表，标有“20欧2安”的滑动变阻器和标有0.2安的小灯泡。闭合电键后，他调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，这时滑片的位置正好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧）。画出他的实验电路图；求小灯泡的额定功率。 5.某同学在做“测定小灯泡功率”的实验中，使用的电源电压为6伏，小灯泡的额定功率不超过1.5瓦。当他连接好电路，闭合电键后，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表的示数变小，电流表的示数变大，电灯变亮。当他将滑片移到某位置时，发现小灯正常发光，此时，电压表、电流表示数如图所示， 求（1）实验中发生了什么问题 （2）小灯泡的额定功率 2018---2019年九年级物理专题训练（教师版） 电功率计算题 1.电阻式传感器被广泛应用与测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻，一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，图中R 0为定值电阻，R 为电阻式传感器，当控制其阻值从0变为60Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变． （1）当通过传感器的电流为0.1A 时，传感器的电阻为多少（ （2）求P 1的值； （3）求R 0的阻值． 【解析】（1）由题知，电阻式传感器的阻值从0变为60Ω，传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示；由图乙可知，通过传感器的电流最小为0.1A ，由欧姆定律可知电路中的总电阻最大，传感器的电阻最大，即为60Ω（ （2）当I =0.1A 时，P 1的值：P 1=I 2R =（0.1A（2×60Ω=0.6W（ （3）当电路中的电流I =0.1A 时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I =U /R 可得，电源的电压：U =I （R 0+R （=0.1A×（R 0+60Ω（（（①， 当R =0Ω时，电路为R 0的简单电路，此时电路中的电流最大，由图乙可知最大电流I ′=0.5A ，则电源的电压：U =I ′R 0=0.5A×R 0（（（②，因电源的电压不变，所以，0.1A×（R 0+60Ω（=0.5A×R 0，解得：R 0=15Ω（ 2.小明家的微波炉说明书已遗失，只知道它的额定电压是220 V ，不知其他数据．他利用家中的电能表(如图所示)和一只钟表，测出了这个微波炉的电功率．用N 表示每消耗1 kW·h 的电能电能表上的转盘转过的转数；用n 表示在微波炉工作t h 时电能表的转盘所转过的转数． (1)请推导出计算微波炉电功率(单位用kW)的公式． (2)测量时，小明只让微波炉工作，观察到1 min 内电能表转盘转过50转，则他家 微波炉的电功率是多少瓦？ 【解析】（1）转过n 转消耗的电能1?W kW h n N =?；微波炉的电功率 1n W n N P t t Nt ?===； （2）微波炉的电功率 50 1.2120012500?60 n P kW W Nt kW h h ====?． 3.在综合实践活动课上，小明设计了如图所示的模拟调光灯电路，此电路中电源电压不变，灯泡L 标有“6V 3W”字样，定值电阻R 1的阻值为6Ω．将滑动变阻器R 2的滑片P 置于最右端，闭合开关，电压表和电流表示数分别为6V 和0.3A ；移动滑片P 至某一位置，电压表和电流表示数分别为1V 和0.5A ． (1) 灯泡L 正常发光时的电阻多大？ (2) 滑动变阻器R 2的滑片P 在最右端时，闭合开关，灯泡L 的实际功率多大？ 单元综合检测(五) (第十六章) (45分钟100分) 一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分) 1.如图所示,下列用电器的额定功率最接近10 W的是( ) 2.一个灯泡的灯丝烧断了,把断了的灯丝搭在一起,灯泡会更亮,这是因为 ( ) A.灯丝电阻变小,实际功率变大 B.灯丝电阻变大,实际功率变大 C.灯丝电阻变大,实际功率变小 D.灯丝电阻变小,实际功率变小 3.(2012·凉山中考)两个电阻R 1和R 2 ,且R 1 A.通过电阻R 2 的电流为0.5 A B.电阻R 2 的阻值为15Ω C.电源电压为4.5 V D.电阻R 1 消耗的电功率为3 W 7.(2012·黑河中考)标有“6 V 6 W”“3 V 3 W”的灯L 1和L 2 (假设灯丝电阻不 变),若将它们并联接在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是( ) A.灯L 1比灯L 2 亮 B.灯L 1、L 2 的实际功率之比为2∶1 C.电源电压为3 V时,灯L 2 正常发光 D.电源电压为9 V时,灯L 1、L 2 都正常发光 8.李明同学为了探究“电功率与电阻的关系”,他找来了额定电压均为6 V的L 1、L 2 两盏灯泡,将两灯串联起来,按照如图所示的电路开始了实验探究,闭合开关后看见灯 L 1微微发光,灯L 2 几乎不发光,下面关于两灯的电阻R 1 和R 2 、两灯的额定功率P 1 和P 2 的大小关系成立的是( ) A.R 1>R 2 P 1 >P 2 B.R 1
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