第三节测量小灯泡的电功率
伏安法测小灯泡的功率
【实验原理】UI
P
【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器。【实验电路图】
【实验步骤】
①按电路图连接实物。
②检查无误后，闭合开关。移动滑片，使小灯泡在额定电压下发光，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡的额定功率。
③调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率。
④调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压小于额定电压，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率。【实验表格】
次数电压
U/V
电流
I/A
电功率P/W 发光情况
1
2
3
【注意事项】
①接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大；
②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程；
③滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压和通过的电流；保护电路；
④不需要计算电功率的平均值。
临夏县三角中学课时计划 【课题】：§测量小灯泡的电功率 【教学目标】：1.学会用伏安法测量小灯泡的电功率，巩固电流表、电压表的正确使用方法。 2.通过测量小灯泡的实际电压下的实际功率，小灯泡亮度与实际功率的关系。 3.通过进行试验方案设计和试验测量，培养学生合作学习的习惯。 【教材分析】： 一、重点： 1.会测量小灯泡的功率及对实际功率和额定功率的理解 2.对实际功率和额定功率的理解 二、难点：学会用伏安法测量小灯泡的电功率。 【教具准备】：电源、电压表、电流表、小灯泡、开关、灯座、滑动变阻器、导线若干。 【教学方法】：探究实验法、观察法、讨论法 【教学过程】： 一、复习与引入新课 同学们已经测量过小灯泡的电阻，回顾一下：实验原理是什么？试验电路图是什么？滑动变阻器的作用有时什么？（由老师提问学生回答） 二、提出问题 1.根据P=UI，你能设计出一个测量小灯泡电功率的方法电路图如何设计？原理是什么？ 2.为了测量出小灯泡的额定电功率，应怎样调节小灯泡两端的电压等于额定电压？ 三、设计实验： 1.明确实验课题：测定小灯泡的额定功率和小灯泡在高于或低于额定电压下工作时的实际功率并观察其亮度，探究亮度与实际功率的关系。 2.明确实验原理: P=UI 3.选择实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、小灯泡、灯座、开关、导线若干。 4.设计实验电路图： 四、进行实验： 实验记录表格: 次数电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况 1 2 3 试验步骤： （1）根据电路图连接实物电路，连接电路时，开关应断开，滑片P应该在电阻值最大的位置。（2）检查电路连接无误后，闭合开关，调节滑片P位置，使小灯泡两端电压刚好等于额定电压，
上海年物理二模测验测定小灯泡的功率典型题集锦(含答案)
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上海2016年初中物理二模考试专题（二） ——测定小灯泡的功率 说明：本专题集锦了2016年上海初中二模考试中物理学科各区题目中有关测定小灯泡的功率实验题，有评分标准，题目齐全（各区均有），编排美观，价值较大，供教师与初三的同学学习研究，对今年的中考练习具有指导意义。 1．（崇明）小王做“测定小灯泡额定功率”实验，现有电源（电压保持不变）、待测小灯、电压表、电流表、滑动变阻器（“50Ω 2A”、“20Ω 2A”两种规格）、电键及导线若干，其中待测小灯上只有所标“0.18A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见．他连接电路，闭合电键，接着他移动滑片，发现电流表示数逐渐增大，电压表示数逐渐减小，当滑片移动到中点位置附近时，小灯正常发光，此时电压表示数为4.4伏。他经过思考分析，在没有更换实验器材的情况下重新正确连接电路，并规范操作，闭合电键发现电流表、电压表示数分别为0.12安和2伏。 （1）请说明小王判断小灯正常发光的理由：（10）； （2）实验中所用滑动变阻器的最大阻值为（11）欧，电源电压为（12）伏，小灯泡的额定功率为（13）瓦。 2.（奉贤）甲、乙同学分别做“测定小灯泡的电功率”实验，他们使用电压相同的电源（1.5伏的整数倍），两个分别标有“10Ω 1Α”和“20Ω 2Α”字样的滑动变阻器，待测小灯两个，且都标有“0.2A”字样，已知它们的额定功率在0.4瓦～0.9瓦之间。他们分别按要求正确连接电路进行实验，闭合电键后移动变阻器的滑片，使小灯正常发光时，滑片的位置都恰好在中点，但是甲灯比乙灯亮。 （1）简述他们判断小灯泡正常发光的理由： （9）。 （2）他们所用的电源电压为（10）伏。 （3）甲同学选用的滑动变阻器的规格为（11）。 （4）乙同学选用小灯泡的额定功率为（12）瓦。 3.（黄浦）小华同学做“测定小灯泡电功率”实验，所用器材有电源（电压4、6和8伏）三档、待测小灯（额定电压为“2.5V”或“ 4.5V”）、滑动变阻器（“20Ω 2A”或“50Ω 1A”）、电压表、电流表、电键以及导线若干。他选用某档电源电压，正确串联实验器材，把电压表并联在电路中，然后将变阻器的滑片置于某一端。闭合电键后，把变阻器滑片向另一端移动的过程中，观察到小灯发光始终较暗，电压表的示数逐渐变小且始终大于零。 ①画出小华同学刚闭合电键时的实验电路图。（14）。 ②经过思考，小华对电源的档位进行调整，按正确方法重新实验，当小灯正常发光时，电流表的示数如图14所示，变阻器的滑片在中点附近某位置。请通过计算说明：（a）电流表的示数。（15）。 （b）小灯的额定功率。（16）。 （c）所用电源电压和滑动变阻器规格。（17）。
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_____．
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
测小灯泡的电功率实验专题 一、基础回顾 1、实验原理：_______________ 2、实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、小灯泡、灯座、导线若干。 3、电路图： 4、实验步骤： （1）按电路图连接好电路； （2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压恰好、、小灯泡的额定电压。分别观察小灯泡的亮度，并记录电流表和电压表的示数； 5、实验结论：1、小灯泡两端的电压越高小灯泡越亮，即小灯泡的亮度与它的实际功率有关。 2、小灯泡的额定功率P额＝U额I额（不能取平均值） 二、典题解析 1．如图是伏安法测额定电压为2.5V的小灯泡的电功率的实物图，电源为两节干电池，灯泡的电阻值为10Ω左右。 （1）按要求连接好实物图。要求滑动变阻器的滑片P往右移时滑动变阻器的阻值变小。 （2）根据实物图在右边的方框内画出相对应的电路图； （3）实验时，电流表应选_________挡，电压表应选________挡，连接电路时，开关应_________，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放在_______端。 （4）指出产生图甲、乙、丙所示情况的原因可能是(只要求写出1个)： 图甲____________________ __; 图乙_____________________________; 图丙_____________________________ 甲乙丙（5）若无论怎样移动滑片P，小灯泡一直很亮且亮度不变，电流表、电压表示数不变，则出现该现象的原因可能是。 （6）改正电路后按实验要求,他测出了一组实验数据,并记录了小灯泡亮度的变化情况,结果如下表所示： 将表格中的空格填完整，然后根据表中的数据回答： 电压（伏）2．00 2．50 2．80 电流（安）0．27 0．30 0．32 小灯泡电阻 （欧） 亮度变化越来越亮 ①小灯泡的电阻随温度的升高而___________(填“增大”、“不变”或“减少”) ②小灯泡的额定功率为_______________。 ③通过计算分析发现，小灯泡的电阻在变大，原因是。 2．某实验小组同学用电池组（两端电压为3V ）、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材，测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率。
. 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 测量小灯泡的电功率实验报告 ［实验目的］测量小灯泡的电功率。 ［实验要求］分别测量小灯泡在实际电压等于额定电压、略大于额定电压、小于额定电压时的电功率。 ［实验原理］根据公式，测出灯泡和，就可以计算出小灯泡的电功率。 ［实验电路图］根据实验的目的和原理设计实验电路图，并按电路图连接实物。 ［实验器材］小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线。 实验数据（记录）表格：小灯泡的额定电压是 ［实验步骤］ 1．按电路图连接实物电路。 2．合上开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。 3．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。 4．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并做记录。 5．断开开关，整理实验器材。 ［注意事项］ 1．按电路图连接实物电路时注意： （1）连接过程中开关应始终处于断开状态。 （2）根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。 （3）连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确。 2．合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并调整。 3．调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。 ［实验结论］ 由公式P=IU计算小灯泡的功率。（将计算结果填入表中，通过分析和比较得出） ［结论］ （1）不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡功率越大。 （2）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。 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。 测量小灯泡的电功率实验题 1、小明同学利用电压表和电流表测量小灯泡的电阻值（已知小灯泡的额定电压为 2.5V），实验电路图如图左所示． （1）按左图所示的电路图，将右图中的电压表正确连入电路（用笔画线代替导线）（2）开关闭合前，滑片P应移到（填“a”或“b”）端；实验中，当滑片P移到某一位置时，电流表A和电压表V示数如图所示，则此时小灯泡的阻值为Ω． （3）小明在实验时，小灯泡突然熄灭，检查发现A的示数为零，V的示数接近电源电压，请你帮小明分析电路的故障可能是：． （4）若小明同学想用已连好的电路测量小灯泡的额定电功率，请你帮他把主要的实验步骤补充完整： ①移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为V时，读出电流表的示数； ②用原理计算出小灯泡的额定电功率． 2、在测定小灯泡的额定功率的实验中．小灯泡的额定电压为2.5V．小灯泡的电阻大约是10Ω，两个规格分别是“l0Ω，1A”、“50Ω，5A”的滑动变阻器．电源电压6V．（1）本次实验中应选择规格为的滑动变阻器；图（a）已经连接了部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整．在连接电路前，开关要．正确连接电路后，闭合开关前滑动变阻器的滑片应移至_端（填“A”或“B”）． （2）闭合开关后发现电流表指针向左偏转如图（b）所示，产生故障的原因可能是，排除故障后，调节滑片的位置，当电压表的示数2.5 V时，电流表的示数如图（c）所示为A，小灯泡的额定功率是W． 不改变这个电路，还可以完成的实验有：（写出一个即可）． 3、在“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中： （1）婷婷正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，观察到电流表示数为0.2A，电压表示数如图甲所示，则定值电阻阻值为Ω。 （2）婷婷仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果，你认为合适吗? ，理由是。 （3）测出电阻后，婷婷将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡，测量小灯泡的电功率，图乙是婷婷重新连接的不完整的电路，请你用笔代替导线将实物电路连接完整。（要求：滑片P向右移动时，小灯泡变亮） （4）闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为V时，小灯泡正常发光，如果此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是W。 （5）另一实验小组同学，按正确方法完成实验后，分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U—I图像如丁图所示，则表示“定值电阻”的U—I图像的是(填“甲”或“乙”)，这样判断的依据是。 4、利用如图所示的实物连接电路图，既可以测定小灯泡的电阻，又可以测定小灯泡的电功率. （1）前者的实验原理是____________________； 后者的实验原理是______________。 （2）小明同学按实验原理连接好电路，闭合开关， 电流表指针几乎不动，电压表指针有明显偏转，然后移 动滑动变阻器的滑片，最终，他发现无论怎样移动滑片， 两表指针均几乎不动。请你指出电路的故障. （3）在这两个实验中，都要调整滑动变阻器的滑片，请你说出这一操作的主要目的有什么不同. 5、测定“小灯泡的功率”的实验电路如图所示。 （1）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是。 A．滑动变阻器断路B．电压表短路C．灯泡短路D．灯泡断路（2）故障排除后，闭合开关，使灯泡正常发光。若要使小灯泡变得更亮一些，变阻器的滑片P应向移动(选填“左”或“右”)。当变阻器的滑片移到某一点时，电流表和电压表的示数如图所示，此时电流表的示数为A，电压表的示数为V，小灯泡的实际功率为W。 人教版初中物理 九年级物理第十八章《测量小灯泡的电功率》练习题 学校：__________ 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________ 题号一二三总分 得分 评卷人得分 一、选择题 1．小明在做测小灯泡电功率的实验时，正确连接好电路并闭合开关后，灯泡发光，电流表、电压表均有示数.在实验过程中，突然灯泡熄灭，电压表示数变大，电流表指针几乎不动.产生这一现象的原因可能是........................................................................................ （）A．灯泡被短路B．滑动变阻器被短路 C．灯丝烧断了D．滑动变阻器断路 评卷人得分 二、填空题 2．如图为小明同学连接的测量小灯泡额定功率的电路图，图中使用了三节干电池作电源，已知小灯泡的额定电压为3.8V，额定功率大约为1.2W。闭合开关前电路中还存在哪些问题，请你至少指出两处。 (1) (2) 。 3．小华用电压表和电流表测量小灯泡的电功率，她用电源电压恒为3V的电池组，额定电压为2．5V的小灯泡等元件连成如图所示的电路．实验中，小华调节滑动变阻器，发现当电压表的示数为2．5V时，小灯泡却不能正常发光．请分析：在不改变电路连接情况下，当电压表示数为__________V时，小灯泡正常发光，若此时电流为0．3A，则该小灯泡的额定功率为__________W． 4．如果你的家庭电路中有一只表盘上标有3000 R/kWh 的电能表，另外你手头还有一块秒表．如何测量你家中某一盏白炽灯的实际电功率? (1)写出测量方法：_______________ (2)要测量哪些物理量：_______________ (3)写出根据测量的物理量，计算灯泡电功率的数学表达式：______________． 评卷人 得分 三、实验探究 5．某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为3.8V ，电阻约为10Ω.实验室有如下器材：电源（电压为6V ）、电流表（0～0.6A 0～3A ）、电压表（0～3V 0～15V ）、开关各一个，导线若干，滑动变阻器三只：R 1（5Ω 0.5A ）、R 2(10Ω 0.5A)、R 3(500Ω 1A)。同学们设计的电路如图所示： ⑴电压表应选用 挡，滑动变阻器应选用 (选填“R 1”、“R 2”、“R 3”） ⑵实验电路接好后，合上开关时，部分同学发现电路出现故障，主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因： 故障现象 检测 故障原因 灯泡较暗、两表 的示数均较小 移动滑动变阻器 滑片，现象不变 灯泡不亮、电压表示数 较大、电流表无示数 取下灯泡，两表 的示数不变 ⑶下表为某小组的实验记录分析表： 实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A 功率/W 额定功率/W 1 3.0 0.36 1.08 P 额＝ 50.13 89 .152.108.1=++ 2 3.8 0.4 1.52 3 4.5 0.42 1.89 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 实验：测量小灯泡电功率 ●教学目标 1．知识与技能 （1）会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率。 （2）理解额定功率与实际功率。 2．过程和方法 通过探究，体验小灯泡的电功率随它两端电压的改变而改变，并发现灯泡亮度与功率的关系 3．情感、态度与价值观 认识用电器正常工作和不正常工作对用电器的影响，合作探究的意识和善于观察的探究态度。 ●教学重点 1．会测定小灯泡的功率. 2．对实际功率和额定功率的理解. ●教学难点 1．电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用. 2．学生自己设计实验电路和实验步骤 ●教学方法 自主合作学习 实验探究 ●教具准备 电源（电池组）、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（带灯座）、开关、导线若干 ●课时安排 1课时 ●教材分析 测量小灯泡电功率的实验，是为了巩固电功率的概念，加深学生对额定功率、实际功率的理解。同时，也是为了进一步提高学生使用电流表、电压表和滑动变阻器的能力。根据上一章讲过的测定小灯泡的电阻的方法，分析要测定小灯泡的电功率，需要测出那些物理量？需要那些器材？学生很容易想出应测定电压、电流，进一步得出应该用电压表、电流表进行测量。实验还安排了在额定电压、1.2倍的额定电压、低于额定电压的三种情况下，来测定小灯泡的功率。其目的是让同学们通过自己动手操作、亲眼观察，从灯泡的明暗程度的变化，体会用电器的实际功率与额定功率不一定相等，实际功率的大小取决于加在用电器两端的实际电压。在老师的指导下，通过学生设计实验、进行实验、分析数据、得出结论，几个步骤，进一步熟悉电压表、电流表及滑动变阻器的使用培养学生的实验能力。 ●教学过程 （一）引入实验 引导学生回顾测量小灯泡电阻的方法：利用电流表测出通过小灯泡的电流，再 利用电压表测出了小灯泡两端的电压，然后利用欧姆定律I=R U 的变形公式R=I U 算出了小灯泡的电阻，为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量，然后求平均值。测量小灯泡电功率的原理是什么呢？能否设计一个方案来测出小灯泡的功率呢？并分别测量以下三种情况下的实际功率： 测量小灯泡的电功率 学习目标 1．加深对电功率的理解； 2．巩固电流表和电压表的操作技能； 3．通过测量，体验额定功率和实际功率的区别； 4．锻炼根据测量公式P=IU 设计实验方法的能力； 5．通过讨论和交流，培养合作学习的意识和态度。 学习重点： 通过测量，体验额定功率和实际功率的区别。 学习难点： 锻炼根据测量公式(P=IU)设计实验方法的能力。 知识要点精析 知识点一 测量小灯泡的电功率 实验目的 ①学会用电压表、电流表测定小灯泡的功率； ②会测量小灯泡额定功率和实际功率。 实验原理：P=UI 测出小灯泡的电压U 和电流I ，利用公式P=UI 计算求得电功率。 实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、小灯泡、灯座、导线等。 实验电路图及表格 次数 电压U/V 电流I/A 功率P/W 发光情况 1 2 3 实验步骤： 1．实验前准备：检查仪器是否齐全，规格是否合乎要求，查看小灯泡的额定电压； 2．按电路图连电路，查无误，闭合开关，进行实验； 3．调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为 ，记录电流表示数 ； 4．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压等于1.2，记下电压表、电流表的示数，并观察小灯泡发光情况； 5．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压小于 ，记下电压表，电流表的示数，并观察小灯泡发光情况； 6．断开开关，计算电功率值填入表格。 数据分析，总结结论 (1)分析数据知，实际功率随实际电压改变而改变； (2)灯泡的亮度了取决于灯泡的实际功率，实际功率越大灯泡越亮。 注意事项 1．仪器选择： ①电源：电源电压应高于小灯泡的额定电压。例如：，至少要选择2节干电池串联作电源，学生电源选择3V的电源。 ②电压表的量程应大于，电流表的量程应大于灯泡正常的工作电流；在被测电压、电流不超电压表、电流表量程的情况下，应尽可能选用小量程；例如的小灯泡电压表量程选0—3V，电流表选0—0.6A的量程。 ③滑动变阻器的允许通过最大电流要大于灯泡的正常工作电流，而其最大阻值应与灯泡的电阻差不多，以便调节效果明显。 2．连电路时注意事项：同伏安法测电阻。 知识点二利用电能表和钟表测量家用电器的功率 1．原理： 2．仪器：电能表、钟表、家用电器。 3．测量的物理量：电能表表盘的转数，时间。 4．实验步骤：要测某家用电器的功率，可只让其工作，其他用电器关闭，观察记录电能表表盘转数，同时记下钟表的时间值，再计算出功率。 5．计算方法：例如：电能表的参数3000R/kW·h，记录的转数为n转，时间为t(s)，则 t秒消耗的电能： 电功率： 注意事项： ①明确电能表参数的物理意义; ②被测的电器一定要单独工作; ③单位的对应关系。 第3节 测量小灯泡的电功率 1.在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V ，小灯泡额定电压为 2.5V 。 （1）如图甲是小莉同学已连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，使滑片P 向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大。 （2）小莉连接好电路后，闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，出现此现象的原因可能是 。 （3）排除故障后，闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P ，眼睛应先注视 表示数，然后读出另一表示数，并做好数据记录。如图乙的U -I 图像是小莉根据多组实验数据绘制的，根据图像可得小灯泡的额定功率是 W 。 （4）根据图像，小莉还发现小灯泡的电阻是变化的，造成这一变化的原因是 。 （5）小莉上网查阅资料发现，在相同的额定电压下工作时，LED 灯比小灯泡亮，经研究得知，是因为LED 灯工作时 转化为 的效率比小灯泡高。 2.某同学做“测量小灯泡电功率”实验中，所用电源电压恒为4V ，小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样 图1 图2 图3 （1）在检查仪器时，发现电流表的指针如图1所示，则他接下来的操作是__________。 （2）请你根据图2电路图用笔画线代替导线，将图3中未完成的电路连接好．要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，连入电路的阻值变小，导线不能交叉． V － 3 15 C D A B P + - A 2 － 0.6 3 乙 1 2 3 4 5 0.1 0.2 0.5 0.3 0.4 0 U/ I/A P L R S A V 1 2 3 0.2 0.4 0.6 3 － S V － 3 15 A 2 － 0.6 3 － + （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 测小灯泡的电功率专题复习 1. 小王做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源（电压保持不变）、待测小灯、电压表、电流表、滑动变阻器（“50Ω2A”、“20Ω2A”两种规格）、电键及导线若干，其中待测小灯上只有所标“0.22A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见。他连接电路，并把滑片移到变阻器的一端，闭合电键后发现小灯发出明亮的光，而电压表却无示数。接着他移动滑片，发现电流表示数逐渐减小，电压表示数逐渐增大，当滑片移动到中点位置附近时，小灯正常发光，此时电压表示数为 2.3伏。他经过思考分析，不更换实验器材重新正确连接电路，并规范操作，闭合电键发现电流表、电压表示数分别为0.16安和1.3伏。 ①请说明小王判断小灯正常发光的理由：____________________________________ ②实验中所用滑动变阻器的最大阻值为_____________欧，电源电压为___________伏，小灯泡的额定功率为_______________瓦。（需写出计算过程） ①当电流表示数为0.22安时，小灯正常发光。 ②20欧；4.5伏；0.484瓦 计算过程：1/2R 滑＝U 滑 /I 额 ≈2.3V/0.22A=10.45Ω 所以 R 滑 ＝20Ω U= U L ＋U′ 滑 ＝1.3V＋0.16A×20Ω＝4.5V ； U 额＝U－U 滑 ＝4.5V－2.3V＝2.2V P 额= U 额 I 额 ＝2.2 V×0.22A=0.484W 2. 小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材齐全并完好，电源电压不变，滑动变阻器标有“10Ω2A”的字样，待测小灯上只有所标“0.3A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见。小华将电源、小灯泡、电流表、电键以及滑动变阻器正确连入电路后，分别将两个电压表并联在电路中。闭合电键时，发现各电表的示数如图15所示。接着他移动变阻器的滑片直至小灯泡正常发光，发现此过程中有一个电压表的示数始终未变，而另一个电压表的示数变化了1.4伏。 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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