14.4 测量小灯泡的电功率 ——2021-2022学年物理鲁科版(五四制)九年级上册同步课时作业 
1.为了测定小灯泡的功率,在具体实验操作中,手和眼的分工应该是(???) 
A.手移动变阻器的滑片,眼观电流表 
B.手移动变阻器的滑片,眼观电压表 
C.手移动变阻器的滑片,眼看小灯泡是否发光 
D.手按开关,眼观电流表 
2.测量小灯泡的额定功率应该是(???) 
A.小灯泡发光最亮的一次 
B.小灯泡发光最暗的一次 
C.小灯泡达到额定电压正常发光的一次 
D.只要小灯泡发光,任选一次就可以了 
3.如图,为测小灯泡功率的电路图,闭合开关S后,小灯泡L能正常发光,电压表读数正常,但电流表指针不动,可能的原因是(???) 
A.电流表已烧坏?????????????????B.电流表完好,但电路未接通 
C.电流表被短路了????????????????D.灯泡接线短路 
4.小明测量小灯泡的电功率,电路如图甲所示,电源电压恒为6 V,小灯泡上标有“3.8 V”字样。实验得到小灯泡的图像如图乙所示。下列分析正确的是( ) 
A.小灯泡的电阻约为12.7 Ω 
B.小灯泡的额定功率为1.14 W 
C.小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路中的阻值为20 Ω 
D.小灯泡两端电压为2.0 V时,滑动变阻器消耗的电功率为0.88 W 
5.如图所示,测量小灯泡电功率的电路图,电源电压恒为6 V,电流表量程0~0.6 A,电压表量程0~3 V,滑动变阻器规格“50 Ω 1 A”,小灯泡规格“2.5 V 0.625 W”,若不考虑小灯泡阻值随温度的变化,小灯泡两端电压不允许超过额定值,闭合开关,下列说法正确的是( ) 
A.滑片向右滑动,电流表示数变小,电压表示数变大 
B.电流表的示数允许变化范围是0.1~0.25 A 
C.滑动变阻器的阻值允许调节的范围是24~50 Ω 
D.电路的最大电功率是2.5 W 
6.利用如图所示的电路图,既可以测小灯泡的电阻(下称前者),又可以测小灯泡的电功率(下称后者)。 
(1)两个实验都需要移动变阻器的滑片。前者的作用是_________;后者的作用是_________。 
(2)两个实验都需要测出三组电压值和电流值。前者的目的是_________;后者的目的是_________。 
(3)某同学按该电路图连接好实验电路,闭合开关时,发现灯泡不亮,电流表指针几乎不偏转,而电压表指针有明显偏转,分析指出故障的原因。 
(4)排除故障后,闭合开关时,发现小灯泡特别亮,分析指出产生这种现象的原因。 
7.在测量小灯泡的电功率的实验中,已知灯泡的额定电压,电源电压保持不变. 
(1)用笔画线代替导线把图甲中的电路连接完整. 
(2)调节滑动变阻器,使电压表示数为2.5 V,此时电流表示数(如图乙)为______A.小灯泡的额定功率是______W. 
(3)如果没有电压表,用如图丙所示电路也可测小灯泡的额定功率.其中,定值电阻的阻值为.先断开开关,闭合开关S、,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为;再保持变阻器滑片的位置不变,只断开开关______、闭合其他开关,读出电流表示数为I,小灯泡额定功率的表达式为______(用的代数式表示). 
8.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5 V,小灯泡额定电压为2.5 V、电阻约为10 Ω。 
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。 
(2)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。 
(3)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙所示)为_____V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图中滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5 V。 
(4)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,并绘制成图丙所示的图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是_____W。 
(5)通过测量和计算,发现灯泡两端的电压越大时,灯泡的电阻越大。小敏认为,这说明“导体的电阻与电压有关,电压越大电阻越大”。你认为这一说法对吗?答:_______。“电压越大电阻越大”的原因是:____________。 
9.测量小灯泡额定功率的实验中,器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压恒为6V)、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V0~15V)、滑动变阻器、开关各一只,导线若干。 
(1)如图甲所示是某同学开始时连接的电路,仔细观察发现该电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。 
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是___________。 
A.检查灯泡是否断路    B.检查灯泡是否短路 
C.检查开关接触是否良好 D.移动滑动变阻器的滑片 
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,示数为___________A.小灯泡的额定功率为___________W,小灯泡正常发光的电阻为___________。 
(4)完成上述实验后,另有同学设计了如图丙所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为R,实验方案如下: 
①按电路图连接电路。 
②只闭合开关,移动的滑片,使电流表的示数为I额,灯泡正常发光。 
③只闭合开关,保持的滑片位置不动,移动的滑片,使电流表的示数为I额。 
④保持的滑片位置不动,将的滑片移到最左端,电流表的示数为,再将的滑片移到最右端,电流表的示数为。 
⑤小灯泡额定功率的表达式为___________(用、、、R表示) 
答案以及解析 
1.答案:B 
2.答案:C 
解析:小灯泡正常发光时对应的电功率为额定功率。 
3.答案:C 
解析: 
4.答案:BD 
解析:本题考查欧姆定律、电功率的计算。由题图乙可知,小灯泡电阻随温度升高而增大,所以小灯泡电阻不为固定值,故A错误;由题图乙可知,当小灯泡的电压为3.8 V时,通过小灯泡的电流为0.3 A,则小灯泡的额定功率为,故B正确;小灯泡正常发光时,小灯泡两端电压为3.8 V时,通过小灯泡的电流为0.3 A,根据串联电路的电流与电压特点可得,滑动变阻器两端电压为,滑动变阻器接入电路的阻值为,故C错误;小灯泡两端电压为2.0 V时,由题图乙可知电路电流为0.22 A,根据串联电路的电流与电压特点可得,滑动变阻器两端电压为,滑动变阻器消耗的电功率为,故D正确。 
5.答案:B 
解析:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器滑片向右滑动时,接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知电路中的电流变小,即电流表示数变小;根据可知灯泡两端的电压变小,即电压表示数变小,故A错误;根据可得,灯的额定电流,因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6 A,所以电路中的最大电流为,由可得,灯泡的电阻,电路中的最小总电阻,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值,故C错误;该电路的最大功率,故D错误;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,此时电路中的电流,则电流表示数的变化范围是0.1~0.25 A,故B正确。 
6.答案:(1)改变灯两端的电压和通过它的电流,测量不同电压下的电阻;改变灯两端的电压,使灯两端的电压为额定电压或略高于、低于额定电压 
(2)比较灯丝在不同温度下的电阻(或者多次测量灯的电阻);测量灯的额定功率和实际功率 
(3)见解析 
(4)见解析 
解析:(1)测小灯泡电阻的实验中,滑动变阻器的作用是改变灯两端的电压和通过它的电流,测量不同电压下的电阻。测小灯泡的电功率的实验中,滑动变阻器的作用是改变灯两端的电压,使灯两端的电压为额定电压或略高于、低于额定电压。 
(2)测小灯泡电阻的实验中测出三组电压值和电流值,目的是比较灯丝在不同温度下的电阻或者多次测量灯的电阻;测小灯泡的电功率实验的目的是测量灯的额定功率和实际功率。 
(3)灯泡不亮,可能是灯泡短路或电路中有断路;电流表指针几乎不偏转,说明电路中有断路或滑动变阻器接入电路阻值太大,电压表指针有明显偏转说明电路中灯泡断路。 
(4)排除故障后,闭合开关时,发现小灯泡特别亮,则电路中的电流过大,可能是滑动变阻器短路或滑动变阻器连入电路阻值很小。 
7.答案:(1)如图所示. 
(2)0.28;0.7 
(3) 
解析:(2)由题图乙可知,电流表的量程为“0~0.6 A”,分度值为0.02 A,其示数为;小灯泡的额定功率为. 
(3)先断开,闭合S、,小灯泡与定值电阻并联,调节滑动变阻器的滑片,当小灯泡正常发光时,定值电阻两端的电压与小灯泡的额定电压相等,此时通过定值电阻的电流为,即电流表示数为时,小灯泡正常发光;保持滑片的位置不变,只断开开关,闭合其他开关,小灯泡与定值电阻并联,小灯泡仍能正常发光,电流表接在干路上,且示数为I,定值电阻两端的电压不变,通过定值电阻的电流仍为,根据并联电路电流的关系可知,小灯泡的额定电流为,则小灯泡的额定功率为. 
8.答案:(1)如图所示 
(2)A 
(3)2.2;B 
(4)0.5 
(5)不对;电压越大,灯丝的温度越高,电阻随温度的升高而变大 
解析:(1)小灯泡额定电压为2.5 V,灯泡的电阻约为10 Ω,则小灯泡正常发光时的电流约为,所以电流表的量程选择0~0.6 A。 
(2)为了保护电路,应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处,所以滑片在开关闭合前应位于A端。 
(3)电压表的量程为0~3 V,分度值为0.1 V,所以示数是2.2 V。小灯泡两端的实际电压小于灯泡的额定电压,因此要向B端移动滑片,使滑动变阻器接入电路中的电阻减小,使其分得的电压减小,使电压表的示数为2.5 V。 
(4)由图象可知电压为2.5 V时,对应的电流是0.2 A,则。 
(5)灯泡的电阻随温度的升高而增大,当电压越大时,通过的电流变大,温度升高,因此电阻变大。 
9.答案:(1)(2)D(3)0.3;0.75;8.33(4) 
解析:(1)原电路中,电流表与变阻器串联后与灯并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表与变阻器串联,电压表与灯并联,如下所示: 
(2)电路连接正确后,闭合开关,电流表、电压表均有示数,电路为通路,发现小灯泡不亮,说明电路中的电流过小,故但接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片,观察灯的发光情况,选D; 
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程分度值为0.02A,示数为0.3A,小灯泡的额定功率为:,由欧姆定律,小灯泡正常发光的电阻为:; 
(4)⑤由串联电路特点和欧姆定律可得:, 
解得:, 
小灯泡额定功率的表达式为:。