2021-2022学年人教版物理九年级
第十八章 第3节 测量小灯泡的电功率
一、单选题
1. 如图所示是实验电路的一部分,由此你可以判断该实验的目的是
A.测电阻功率
B.测电阻阻值
C.研究通过电阻的电流与其两端电压的关系
D.以上三个实验都有可能
2. 如图所示,电源两端电压恒定。闭合开关,灯泡L1比灯泡L2亮,则( )
A.L1的电阻比L2的大
B.通过L1的电流与通过L2的电流相等
C.若L1灯丝烧断,L2的实际电功率不变
D.若L2灯丝烧断,通过L1电流变大
3. 标有“”和“”的灯泡各一只,串联后接入的电路上,那么两只灯泡( )
A.亮度相同 B.电压相等 C.都要烧毁 D.都正常发光
4. 如图所示的电路中,电源电压U保持不变,小灯泡的额定电压为U0,且UU0,定值电阻的阻值为R.在不改变电路连接的情况下,能测出小灯泡额定功率的是( )
A.
B.
C.
D.
5. 为了测定小灯泡的额定功率,在具体实验操作中,手和眼的分工应该是
A.手按开关,眼观电流表
B.手移动变阻器的滑片,眼观电流表
C.手移动变阻器的滑片,眼观电压表
D.手移动变阻器的滑片,眼看小灯泡是否发光
6. 如图所示是伏安法测定小灯泡电阻、功率的实验电路图.小灯泡正常工作时,两电表的示数如图所示,则下列说法不正确的是( )
A.在连接电路时,应将开关断开,并将滑动变阻器值调至最大值
B.小灯泡的额定功率为0.72W,此时的电阻为8Ω
C.如果将滑片P向a端滑动,则电压表的示数将变大
D.如果将滑片P向b端滑动,则小灯泡的实际功率将大于额定功率
7. 一个电热器电阻为,当它两端电压为,通电时间为时,消耗的电能为;若要使它消耗的电能为,下列方法正确的是( )
A.电阻不变,电压不变,通电时间变为原来的2倍
B.电阻减半,电压不变,通电时间不变
C.电阻不变,电压增大1倍,通电时间不变
D.电阻减半,电压增大1倍,通电时间不变
8. 高温超导限流器是一种短路故障电流限制装置,超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成(如图甲所示)。超导部件R1有一个超导临界电流IC,当通过超导限流器的电流I>IC时,将造成超导体失超,从超导态(本题认为电阻为零)转变为正常态(本题认为是一个纯电阻),以此来限制电力系统的故障电流。已知超导部件的正常电阻为R1=3Ω,超导限流器临界电流IC=1.2A,限流电阻R2=6Ω,小灯泡L上标有“6V,6W”,电路中使用的电源输出电压U随电流I发生变化,其U-I图像如图乙所示。原来灯泡正常发光,现L突然发生短路。则下列说法正确的是( )
A.短路前通过R1的电流为A B.短路前限流器和灯泡的总功率为8W
C.短路后通过R1的电流为A D.短路后限流器和灯泡的总功率为6W
9. 小明“测量小灯泡的电功率”,根据如图所示的电路连好电路后,闭合开关S,发现灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数但为超出量程,则产生这一现象的原因可能是
A.小灯泡发生短路
B.小灯泡发生了断路
C.滑动变阻器发生了短路
D.滑动变阻器的滑片接触不良
10.将“PZ220 60”的灯泡接入电路中正常发光时,它消耗的电功率
A.一定大于60瓦 B.一定等于60瓦
C.一定小于60瓦 D.三种情况都有可能
11.甲、乙两个灯分别标有“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”的字样,将它们串联接人同一电路中,若甲灯正常发光,则下列说法中正确的是
A.乙灯也一定能正常发光,甲灯比乙灯亮
B.乙灯也一定能正常发光,乙灯比甲灯亮
C.乙灯不能正常发光,甲灯比乙灯亮
D.乙灯不能正常发光,乙灯比甲灯亮
12.型号为L1“220V 60W”,L2“110V 60W”,L3“36V 60W”的灯泡在各自的额定电压下工作( )
A.L1最亮 B.L2最亮
C.L3最亮 D.亮度相同
二、填空题
13.灯泡Ll标有“6V 3W”的字样,灯泡L2标有“6V 6W”的字样,将它们串联在电路中,要使每个灯泡都不损坏,这段电路两端所加最大电压为 ________ V,灯 ________ 更亮.
14.下表是小林在实验中记录的实验数据,请根据表中数据归纳出电功率P与电阻R的关系:P=________.
R/Ω 10 20 30 40 50 60
P/W 5 7 9 11 13 15
15.小华在探究“小灯泡发光时的亮度与电功率的关系”的实验中,所用的电源电压是,小灯泡的额定电压是,小灯泡两端允许加的最大电压为额定电压的1.2倍,小华同学移动滑片,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成下如图所示的图象.根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是______,该图象不是直线,主要原因是______.
16.小丽用伏安法测量标有“2.5V 0.5A”的小灯泡L的电功率,滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样,她所连接的电路图,如图所示,闭合开关S后,她移动滑片P,发现小灯泡L不发光。于是她认为:小灯泡L不发光,一定是小灯泡的灯丝断了,经老师检查发现,图中电路元件均无故障,是电路连接有问题,你认为问题是 ______ 。
17.在“测定2.5V小灯泡功率”的实验中,小红按电路图连接电路,进行实验,测得数据如下表所示.
U/V 1.5 2.5 3
I/A 0.16 0.25 0.28
请你利用小红已获取的信息,计算出该灯泡的额定功率是________W.若小灯泡两端的实际电压为3V,则小灯泡的实际功率________(填“大于”“等于”或“小于”)额定功率.
18.某灯泡标有“220V 25W”的字样,它表示的物理意义是________,这个灯泡正常发光时通过灯丝的电流是________A,灯丝的电阻是________Ω,通电1min电流做的功是________J.
19.测量小灯泡的电功率实验原理____________,连接电路时开关应该________,滑动变阻器的滑片应调到________处,滑动变阻器在实验中作用________、________。
20.如图甲是小灯泡和电阻的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接入电路中,只闭合开关,小灯泡的实际功率为;再闭合开关,电流表示数变化了______A,此时电路消耗的总功率为______W。
三、实验题
21.在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压是2.5V,按图甲所示的电路进行探究。
(1)若连接电路后闭合开关,电压表、电流表的示数都较小,灯泡几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度,原因是把滑动变阻器的 ______ (选填“AB”、“AC”或“CD”)接线柱接入电路。
(2)排除故障后,按图所示的电路继续进行实验,测出了灯泡的相关物理量,记录的数据和部分的计算结果如下表,表中的实际功率还没计算出来。
次数 电压/V 电流/A 实际功率/W 电阻/Ω
1 1.6 0.20 8.00
2 2.5 0.24 10.42
3 2.8 0.26 10.77
①第一次至第二次实验过程中,滑动变阻器的滑片P应向 ______ (选填“左”或“右”)端移动。
②根据表中数据可知,小灯泡的额定功率是 ______ 。
③灯泡的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是:小灯泡越亮,它的实际功率越 ______ 。
(3)实验结束后同学们讨论:
①有同学认为:只需要把小灯泡换成 ______ ,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系。
②有同学认为:用上表中灯泡的三次电阻的平均值代表它的电阻更准确。这种说法是错误的,原因是忽略了 ______ 对小灯泡电阻的影响。
(4)完成上面实验后小明同学进行了反思,如果电压表损坏了,能不能用其他实验器材来完成实验呢,经过思考,他选用了一个阻值为10Ω的定值电阻,设计了如图乙所示的电路,请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S1,将S2拨到触点“1”,移动滑动变阻器滑片,使电流表的示数为 ______ ;
②保持滑动变阻器的滑片位置不变,再将开关S2拨到触点“2”,读出电流表的示数I;
③灯泡额定功率的表达式为P额 = ______ (用已知量和测量量表示)。
22.小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率,被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω左右,实验室有如下器材:电源(U=6V),电流表(0~0.6A,0~3A),电压表(0~3V,0~15V),滑动变阻器、电阻箱各一只,单刀单掷、单刀双掷开关各一个,导线若干。
(1)图甲是小明刚连好的实物图,实验前小华帮他检查了一遍,发现有两处不合实验规范。请你指出来:①______;②______。
(2)完善电路后,闭合开关,小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据,并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像,如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W。
(3)实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为______。
A.10Ω 3A B.30Ω 1A C.60Ω 1A
(4)在实验过程中,电压表发生故障,小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了丙、丁两种电路图,则能测出小灯泡额定电功率的是______。
2021-2022学年人教版物理九年级第十八章 第3节 测量小灯泡的电功率(参考答案)
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C D C C D C C A B
题号 11 12
答案 B D
二、填空题
13.9 L1
14.(0.2W/Ω)×R+3W
15.0.5 灯丝电阻随温度升高而增大
16.滑动变阻器下端的两个接线柱接入了电路
17.0.625 大于
18.灯泡正常工作的电压是220V;25W是灯泡的额定功率。 0.11 1936 1500
19. 断开 阻值最大 保护电路 控制灯泡两端电压
20.0.2 1.2
三、实验题
21.AB 左 0.6W 大 定值电阻 温度 0.25A 2.5V×(I-0.25A)
22.闭合开关前滑片P没有处于阻值最大处 电流表所选量程太大 0.625 B 丙
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