15.3 怎样使用电器正常工作(课件+练习)(37张PPT)

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名称 15.3 怎样使用电器正常工作(课件+练习)(37张PPT)
格式 zip
文件大小 57.4MB
资源类型 试卷
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2021-11-25 15:50:12

文档简介

(共37张PPT)
15.3 怎样使用电器正常工作
沪粤版 九年级上
  观察白炽灯泡的铭牌,理解其中的含义。
新知导入
若灯泡不在220V电压下工作,功率还是100W吗?
新知讲解
一、研究额定电压与额定功率
额定电压:用电器正常工作时的电压
额定电流:用电器正常工作时的电流
额定功率 :用电器在额定电压下工作时所消耗的功率
一般来说,用电器的铭牌上均标有额定电压、额定电流或额定功率的数值。
(一)额定电压、额定电流和额定功率
(一)研究额定电压与额定功率
观察灯泡亮度的变化
实验步骤:
1、观察灯泡额定电压
U额=2.5V
A
V
R
R'
S
A
V
R
R'
S
2、根据电路图选择实验器材并连接电路
3、改变电路中滑动变阻器的电阻,观察电压表示数的变化,同时观察灯泡亮度的变化情况。
4、分别用两个不同的灯泡进行实验,并把观察到的现象填在表格中
当电压表的示数等于额定电压时 当电压表的示数略大于额定电压时 当电压表示数小于灯泡额定电压时
灯泡L1的亮度
灯泡L2的亮度
结论:
当加在灯泡上的电压小于灯泡上额定电压时,灯泡发光较暗;
当加在灯泡上的电压略大于灯泡额定电压时,灯泡发光很亮;
正常发光
正常发光
发光很亮
发光很亮
发光较暗
发光较暗
当加在灯泡上的电压等于灯泡额定电压时,灯泡能正常发光;
(二)实际电压和实际功率
实际电压:在实际使用时,加在用电器上的电压,有时略高于或略低于额定电压,用电器也能工作,这个电压就叫实际电压
实际功率:用电器在实际电压下工作时所消耗的功率
当U实=U额时,P实=P额;
当U实>U额时,P实>P额;
当U实(1)使小灯泡两端的电压分别为额定电压、低于额定电压、高于额定电压(约 1.2U额) 。
(2)记录电压值,电流值,同时观察比较灯的亮度有何区别。
(一)原理:P=UI
(二)实验要求
二、测小灯泡的电功率
问题1:如何使小灯泡两端的电压分别为额定电压、低于额定电压、高于额定电压(约 1.2U额) 。
可用滑动变阻器与小灯泡串联,从而改变小灯泡的电压
问题2:小灯泡额定电压是多少?为了不使电压过多的超过额定电压,实验中电源的电压应该是多少?几节干电池串联
小灯泡的额定电压为2.5V,为了不使电压过多的超过额定电压,实验中电源的电压为3V,两节干电池串联。
A
V
R
R'
S
次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况
1
2
3
  小灯泡的额定电压是_______V。
2.5
(三)实验记录表格
实验电路图:
(四)根据电路图选择实验器材并连接电路
进行实验
次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况
1
2
3
  小灯泡的额定电压是_______V。
2.5
2.5
1.5
3.0
正常发光
比正常发光暗
比正常发光亮
0.30
0.18
0.36
0.75
0.27
1.08
小灯泡的额定功率为__________W
0.75
实验记录
U实 = U额 P实 =P额 灯正常发光
U实<U额 P实 P额 灯比正常发光_____
U实>U额 P实 P额 灯比正常发光_____
灯有可能被______




烧毁
分析数据
U实 = U额 P实 =P额 灯正常发光
U实<U额 P实 < P额 灯比正常发光
U实>U额 P实 > P额 灯比正常发光_____
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。
实验结论


1.闭合开关前为什么要把滑动变阻器调到最大值?
2.三次实验中哪一次测量的是小灯泡的额定功率?
讨论:
为了保护电路,开关闭合前要把滑动变阻器调到最大值.
根据额定功率的概念,当小灯泡两端的电压(电压表的示数)为灯泡的额定电压时,此时测量的功率为小灯泡的额定功率.
3.能否根据三次测量数据计算出小灯泡的平均电功率,为什么?
不可以.小灯泡的电功率随着它两端电压的改变而改变,是一个变化的量,因此多次测量求平均值毫无意义.
4.电源和电压表、电流表的量程应如何选择?
所选电源电压应高于小灯泡的额定电压,例如测定额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率时至少要选两节新的干电池串联使用;电压表的量程要大于小灯泡的额定电压,电流表的量程要大于小灯泡正常工作时的电流.
5.本实验电路图,还可以测量电学中的什么物理量?
6.若实验中发现,无论怎样调节滑动变阻器,灯泡的亮度始终很暗,电流表和电压表示数不变.其故障是什么?
测量小灯泡的电阻.
滑动变阻器同时连接下面两个接线柱,使滑动变阻器始终处于最大值.
7、一同学在连接电路时,将最后一根导线接好后,就看到灯泡发光,而且比正常发光时要亮,同时电压表指针偏转角度较小。则他连接电路的过程中,不符合要求的是
①___________________________;
②___________________________ ;
③_________________________________。
连接电路时开关没有断开
电压表量程选择太大
滑动变阻器上边两接线柱接入电路
8、小张同学在做实验时,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表示数变大,电压表示数变小,原因可能是_________________________.
9、小张同学在做实验时,闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表指针几乎不动,原因可能是_________________.
电压表接在了滑动变阻器两端
小灯泡短路
10、假若电压表15V量程损坏,3V量程能正常使用,电源电压为6V且稳定不变,仍利用现有的器材测额定额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率,你认为如何操作___________________ 。
将电压表接在滑动变阻器两端,调节滑片,当电压表的示数为2.2V时,就表明灯泡正常工作了,记下电流表的示数。
11、若电源电压为6V,滑动变阻器有“10Ω 1.5A”和“20Ω 1A”两种规格,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约10Ω,那么实验中应选用规格为__________________的滑动变阻器.
分析:灯泡正常发光时的电流I=0.25A,此时变阻器两端电压为3.5V,要使灯泡在实验中不致被烧坏,变阻器连入电路的电阻不得小于14Ω,即变阻器的最大电阻值必须大于14Ω.实验中应选用规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器.
20Ω 1A
12、实验中,某同学的小灯泡先由暗变亮,然后发出耀眼的光后被烧坏。为了避免灯丝烧断,请你提出在调节滑动变阻器的过程中应注意的事项。
缓慢调节滑动变阻器的滑片,同时观察电压表的示数,使其不能超过小灯泡额定电压值
13.同学们在交流实验体会时,有的同学提出:可以根据测量数据,在非额定电压条件下求出小灯泡的电阻,再由公式 ,求出小灯泡的额定功率,这种方法正确吗?
若选择U<U额时的电阻,则计算出的P额值将偏大。
原因是灯丝的电阻受温度的影响,电压低时,灯丝温度低,测得的电阻偏小。
P =
U2
R
课堂练习
 
1、(2021宁夏)图甲所示是一款雾霾浓度检测仪,其检测原理如图乙所示, 是定值电阻,传感器 的电阻随雾霾浓度的增大而减小。当雾霾浓度增大时,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
理由:___________________________________
电阻一定时,电流与电压成正比
C
2、(多选)电风扇、电视机和电烙铁上都标有“220V 60W”的字样,它们都正常工作相同的时间,下列说法中正确的是(  )
A.电风扇将电能主要转化成机械能
B.电流通过电视机做功最快
C.电烙铁消耗的电能最多
D.三个电器两端的电压相等
AD
3、有两只灯泡L1和L2,分别标有“PZ110-40”、“PZ110-60”字样,若不考虑温度对电阻的影响,下列说法正确的是(  )
A.串联后,通过L1的电流大
B.并联后,接在110V的电源上,L1消耗的电功率大
C.串联后,接在220V的电源上,它们都能正常发光
D.串联后,接在110V的电源上,L1消耗的功率大
D
4、“220V25W”的甲灯和“110V25W”的乙灯都各自正常发光相同时间,由此可知(  )
A.甲灯的实际功率更大
B.甲灯电阻更大
C.甲灯消耗电能更多
D.流过甲灯的电流更大
B
5、在进行实验时,往往需要我们手眼并用,在“测定小灯泡额定功率”的实验中,要让小灯泡在额定电压下发光,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察(  )
A.灯泡的发光情况
B.变阻器滑片的位置
C.电压表的示数
D.电流表的示数
C
6、甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”的字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断不正确的是(  )
A.若把它们并联在4V电路中,乙灯正常发光
B.若把它们并联在4V电路中,乙灯比甲灯亮
C.若把它们串联在10V电路中,乙灯比甲灯亮
D.若把它们串联在10V电路中,两灯都可以正常发光
C
7.一只标有“PZ220V、60W”的白炽灯接在某电路中,测得通过它的电流是0.2A,则这个灯泡的实际功率为(  )
A.大于60W B.等于60W
C.小于60W D.无法确定
C
8、将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在如下图所示的电路中,闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,其原因可能是(  )
A.灯L1额定功率较大
B.灯L2两端电压较大
C.灯L1的电阻较大
D.通过灯L1的电流较大
C
9、标有“220V 40W”“110V 40W”和“36V 40W”的三盏灯并联在36V的电路中,则它们发光时的亮度(  )
A.“220V 40W”最亮
B.“110V 40W”最亮
C.“36V 40W”最亮
D.一样亮
C
课堂总结
额定电压:用电器正常工作时的电压
额定电流:用电器正常工作时的电流
额定功率 :用电器在额定电压下工作时所消耗的功率
当U实=U额时,P实=P额;
当U实>U额时,P实>P额;
当U实实验原理:
实验方法:
注意事项:
电压表、电流表、滑动变阻器的连接和使用
实验结论:
小灯泡亮度随功率的改变而改变
P=UI
测量小灯泡的功率
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15.3 怎样使用电器正常工作
课堂练习
1.某灯泡的额定电压为220V,为了确定它的额定功率,下述方案最佳的是(  )
A.直接与其他额定电压为220V且标有额定功率的灯泡从外观上比较确定
B.将该灯泡接入220V电路中,测出流过灯泡的电流,用公式P=UI进行计算
C.将它与额定电压为220V且标有额定功率的另一灯泡并联,接入220V电路中,比较两只灯泡的亮度来判断
D.在实验室用伏安法测出灯丝电阻,用公式P=进行计算
2.如图所示,在探究串联电路特点的实验中,两盏小灯泡规格不同,当开关闭合后,下列说法正确的是(  )
A.、两端电压相等
B.、的亮度一定相同
C.a、b、c三处的电流一样大
D.若灯丝烧断了,仍能发光
3.如图电路中,开关闭合后,发现灯L1比L2亮,下列分析正确的是(  )
A.L1的电阻比L2的电阻大 B.通过L1的电流比L2的电流大
C.L1两端电压比L2两端电压小 D.L1的实际功率比L2的实际功率小
4.将“220V 60W”的灯泡L1和“220V 40W”的灯泡L2,串联在220V的电源上,组成闭合电路(设灯丝电阻不变),则下列说法正确的是(  )
A.灯泡L1比灯泡L2亮
B.灯泡L2比灯泡L1亮
C.两灯泡的总功率大于40W
D.两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半
5.如图中,灯泡L1、L2分别标有“6V 3W”“6V 6W”字样,电源电压不变,开关S闭合,①只闭合S1,灯泡L1、L发光;②只闭合S2,灯泡L2、L发光,灯泡L在②中比在①中(设灯丝电阻不变)(  )
A.电功率较大,亮度较亮 B.电功率较小,亮度较暗
C.电功率相同,亮度相同 D.电功率较大,亮度较暗
6.小凯同学在实验室连接一个两灯串联的电路;他闭合开关后,发现灯L1亮,灯L2暗,下列说法错误的是(  )
A.灯L1的电阻比灯L2大
B.灯L1的实际功率比灯L2大
C.通过灯L1的电流比灯L2大
D.加在灯L1两端的电压比灯L2大
7.把标有“220V 40W”的灯 L1和“220V 100W”的灯 L2接在电源电压为220V的电路中,下列说法错误的是(  )
A.若两灯串联,则灯L1、L2均不能正常发光,但L1灯较亮
B.若两灯串联,则灯L1、L2均不能正常发光,但L2 灯较亮
C.若灯L1、L2均能正常发光,两灯为并联
D.两灯接在家庭电路中均通电半小时,电流对这两灯做功W2>W1
8.如图所示,灯泡L1“6V,6W”和L2“12V,6W”(灯泡电阻保持不变)串联在电压为12V的电源上,闭合开关S,两灯都能发光,下列说法正确的是(  )
A.L1更亮些
B.电流表的示数为0.5A
C.L2的实际功率为3.84W
D.当电源电压换为18V时,两盏灯将同时正常工作
9.如图所示,将标有“12V 6W”的灯泡L1和“12V 3W”的灯泡L2接在12V的电路中,闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是(  )
A.灯泡L2比灯泡L1亮 B.电路总功率等于9W
C.灯泡L1和L2两端的电压相同 D.通过灯泡L1电流比L2的电流大
10.如图所示的电路,闭合开关后发现小灯泡L1发光比L2亮,对于这一现象产生原因的分析,下列说法中正确的是(  )
A.小灯泡L1的实际功率大于小灯泡L2的实际功率
B.通过小灯泡L1的电流大于通过小灯泡L2的电流
C.小灯泡L1两端的电压等于小灯泡L2两端的电压
D.小灯泡L1的实际功率小于小灯泡L2的实际功率
11.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
B.两灯串联在220V的电路中,甲灯比乙灯亮
C.将乙灯接入110V的电路中,它的实际功率为50W
D.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻
12.小明家有“220V 100W”的电视机和“220V 1000W”的电暖器,下列说法正确的是(  )
A.如果将电压提高到2200V,电视机的电功率可达1000W
B.正常工作时,电暖器比电视机做功快
C.正常工作时,电暖器消耗的电能比电视机多
D.正常工作时电暖器的电阻为484Ω
13.如图所示,灯泡甲、乙均发光,且甲比乙亮,某同学做了如下推论(1)通过甲灯的电流比乙灯大;(2)甲灯两端电压比乙灯大;(3)甲灯电阻比乙灯大;(4)若将两灯并联,仍然是甲灯比乙灯亮。其中正确的是(  )
A.(1)(2) B.(2)(3) C.(3)(4) D.(1)(4)
14.小红做实验时,连好了如图所示的电路,闭合开关S后发现L1正常发光,L2只能微弱发光,以下对于这一现象产生原因的分析中,合理的是(  )
A.灯泡L1电流大于灯泡L2的电流 B.灯泡L2发生了短路
C.灯泡L2实际功率较小 D.灯泡L2的实际功率较大
15.把标有“220V,40W”的甲灯和标有“220V,25W”的乙灯并联在220V的电源上。则下列分析中正确的是(  )
A.两盏灯消耗的总功率小于25W
B.乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率
C.甲灯两端的电压大于乙灯两端的电压
D.两盏灯消耗的总功率等于65W
16.在“测量小灯泡额定功率”实验中,小灯泡的额定电流I=0.3A。
(1)图甲是小红测量小灯泡额定功率的实物电路图。请将电路连接完整;(_______)
(2)闭合开关前,滑片P应位于___________(填“A”或“B”)端。
(3)实验中记录多组电压表和电流表数据,并绘制图丙所示的 I-U 图像。
(4)当滑片P移到某点时,电压表示数如图乙所示,为___________V;此时要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P 向___________(填“A”或“B”)端移动。由图丙可计算出小灯泡的额定功率是___________W。
(5)图丙的图线是曲线的原因:___________。
(6)小红设计了如图丁所示的电路也能测出该灯泡的额定功率(电源电压不变,R1和 R 2为滑动变阻器,R 2的最大电阻为 R 0);
①只闭合开关 S、S1,调节 R 2,使电流表的示数为I额;
②只闭合开关 S、S2,保持R 2不变,调节R 1,使电流表的示数为___________A;
③接着将 R 2的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将 R 2的滑片P调至最右端,记下电流表的示数为I2,则小灯泡额定功率的表达式 P额=___________(用 I额、R0、I1、I2表示)。
17.小明在做“测定小灯泡电功率”的实验时连接了如图甲所示的电路,小灯泡的额定电压为2.5V、额定功率不超过1W,电源电压恒为3V。
(1)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡不亮,经检查有一根导线连接错误,请你在电路中将连接错误的导线上打“×”,并用笔补画出正确的连线,要求改正后电压表测量小灯泡两端的电压______;
(2)正确连接电路后,滑片P移动到某一位置时,电压表和电流表示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压是______V,通过小灯泡的电流是______A,小灯泡的实际电功率是______W,此时滑动变阻器接入电路的电阻是______Ω;
(3)若要继续实验测出小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端适当移动,测量小灯泡的电功率______(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值,原因是______。
18.如图所示,在“测量小灯泡额定功率”的实验中,备选器材有:电源(恒为6V)、小灯泡(额定电压2.5V、阻值约8Ω)、三个滑动变阻器(A.“10Ω 1A”B.“20Ω 0.5A”、C.“50Ω 0.2A”)、电流表、电压表、开关、导线若干。
(1)本实验应选择的滑动变阻器是 ___________(填代号);
(2)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮);(__________)
(3)连接电路时,开关应该处于 ___________状态;
(4)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数,电流表有示数,若电路只有一处故障,则故障原因可能是 ___________;
(5)排除故障后再次闭合开关,移动滑片直到电压表的示数为2.5V,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 ___________。
(6)某同学想测阻值约50Ω的电阻R,在其它连线均不变的情况下,仅将电阻R替换小灯泡,能否测出其阻值?请说出你的理由 ___________。
答案
1.B
解析:
AC.用肉眼从外观上观察比较,误差较大,不是最佳方案,故AC不符合题意;
B.灯泡的额定电压是220V,将灯泡接入220V的电路中,测出灯泡的电流,再用电功率公式求出其功率,即为灯泡的额定功率,故B符合题意;
D.因为灯丝的电阻与温度有关,所以在实验室用伏安法测出灯丝的电阻与灯泡正常发光时的电阻不同,算出的功率也不是灯泡正常发光时的额定功率,本方案不是最佳方案,故D不符合题意。
故选B。
2.C
解析:
A.两盏小灯泡规格不同,即电阻不同,根据串联分压,电阻不同,则两灯泡的电压不同,故A错误;
B.L1、L2的亮度与实际电功率有关,电阻不同,故实际电功率不同,故B错误;
C.由于串联,电路的各个地方电流相等,a、b、c三处的电流一样大,故C正确;
D.若L2灯丝烧断了,则电路断路,没有电流经过灯泡L1,故两灯都不亮,故D错误。
故选C。
3.A
解析:
ABD.由图可知,两个灯泡串联,因串联电路中电流处处相等,所以通过两灯的电流相等,灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,L1比L2亮,所以L1的实际功率比L2的实际功率大,通过两灯的电流相等,且L1的实际功率较大,由P=I2R可知,L1的电阻比L2的电阻大,故A正确,BD错误;
C.L1的电阻比L2的电阻大,由U=IR知,L1两端电压比L2两端电压大,故C错误;
故选A。
4.B
解析:
A B.灯泡L1的电阻为
灯泡L2的电阻为
由于串联,电流相同,电阻大的电功率大,灯泡亮,故A错误;故B正确;
C.总电阻为
则总功率为
故C错误;
D.由于电阻不同,电压不同,电压没有变为原来的一半,故两灯泡的实际功率也没有变为其额定功率的一半,故D错误。
故选B。
5.A
解析:
灯泡L1、L2分别标有“6V 3W”“6V 6W”字样,它们的电阻分别为
R1阻值大于R2阻值,只闭合S1,灯泡L1、L串联,只闭合S2,灯泡L2、L串联,两种接法对比,L2、L串联时,总电阻小,电流大,L功率较大,更亮,故A符合题意。
故选A。
6.C
解析:
ABC.根据灯L1亮,灯L2暗,可知灯L1的实际功率大于灯L2实际功率,串联电路中电流处处相等,通过灯L1的电流和灯L2电流相等,由P= I2R可知,灯L1的电阻比灯L2的电阻大,故AB正确,不符合题意,C错误,符合题意;
D.通过灯L1的电流和灯L2电流相等,灯L1的电阻比灯L2大,根据U=IR可知,加在灯L1两端的电压比灯L2两端的电压大,故D正确,不符合题意。
故选C。
7.B
解析:
两个灯泡的电阻
R1=
R2=
AB.两灯泡串联接在电源电压为220V的电路中,通过两灯的电流相等,由于串联分压,两灯都不能达到额定电压,所以灯L1、L2均不能正常发光,根据P=I2R可知,L1的电阻大,实际功率大,灯泡就亮;故A正确,不符合题意,B错误,符合题意;
C.若灯L1、L2均能正常发光,说明两灯在额定电压下工作,其实际功率为额定功率,则两灯并联接在220V的电路中,故C正确,不符合题意;
D.家庭电路的电压为220V,两灯接在家庭电路中,都正常发光,已知
P1<P2
均通电半小时,由W=Pt可知电流对这两灯做功
W2>W1
故D正确,不符合题意。
故选B。
8.C
解析:
ABC.两灯泡的电阻
两灯泡串联在电压为12V的电源上,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,由欧姆定律可得电路中电流
两灯泡的实际功率分别为
P1′=I2R1=(0.4A)2×6Ω=0.96W
P2′=I2R2=(0.4A)2×24Ω=3.84W
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,L2实际功率较大,L2更亮些,故C正确,AB错误;
D.由灯泡的铭牌可知,两灯泡的额定电压不相等,额定功率相等,由可知两灯泡的额定电流不相等,因两灯泡正常发光时的电流和额定电流相等,串联电路中各处的电流相等,所以,两灯泡不可能同时正常发光,故D错误。
故选C。
9.A
解析:
由图可知,两灯串联,两灯的电阻分别为
R1=24Ω
R2=
D.根据串联电路电流规律可知,通过灯泡L1的电流与L2的电流相等,故D错误;
C.因R1A.因通过两灯的电流相等,根据P=UI可知,L1的实际功率小于L2的实际功率,故灯泡L2比灯泡L1亮,故A正确;
B.电路总功率为
P总=
故B错误。
故选A。
10.A
解析:
AD.闭合开关后发现小灯泡L1发光比L2亮,说明灯L2的实际功率小于灯L1的实际功率,故A正确,D错误;
B.由电路图可知,两灯泡串联,串联电路中电流处处相等,故B错误;
C.串联电路各处电流相等,由电功率公式P=UI可知,小灯泡L1两端的电压大于小灯泡L2两端的电压,故C错误。
故选A。
11.B
解析:
A.当两灯都正常发光时,它们的实际功率都等于各自的额定功率,分别为25W和100W,但由于不清楚各自的工作时间,故无法确定谁消耗的电能多。故A错误;
BD.根据额定电压和额定功率,由
可得,甲乙两灯的正常工作的电阻

由此可知,两灯均正常发光时,甲灯的电阻大于乙灯的电阻,
当甲乙两灯串联时,根据
知,电流相同,甲电阻越大,甲实际功率越大,甲电灯越亮,故B正确,D错误;
C.由乙灯铭牌上的字样可知,当乙灯接入220V电路中正常工作,其额定功率为100W。根据
可知,在电阻不变的情况下,功率与电压的平方成正比,当电压变为110V,即为额定电压的 ,则实际功率就是额定功率的 ,所以此时的实际功率为
故C错误。
故选B。
12.B
解析:
A.电视机上标有的“220V 100W”,分别表示:电视机的额定电压是220V,额定功率是100W,如果将电压提高到2200V,电视机会被烧坏,电功率不可能达到1000W,故A错误;
B.功率是表示物体做功快慢的物理量,已知电暖器的额定功率比电视机的大,因此正常工作时,电暖器比电视机做功快,故B正确;
C.已知电暖器的额定功率比电视机的大,不知道工作时间,根据W=Pt可知,无法比较消耗电能的大小关系,故C错误;
D.由可知,正常工作时电暖器的电阻为
故D错误。
故选B。
13.B
解析:
(1)由图可知,两灯泡串联,由串联电路的电流特点可知,通过它们的电流相等,故(1)错误;
(2)(3)两灯均发光,且甲灯比乙灯亮,说明甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率,且通过它们的电流相等,由P=I2R可知,甲灯泡的电阻大于乙灯泡的电阻;由U=IR可知,甲灯两端电压比乙灯大,故(2)(3)正确;
(4)若将两灯并联,则两灯泡的电压相同,且乙灯泡的电阻较小,由P=可知,乙灯的实际功率大,则乙灯比甲灯亮,故(4)错误。
综上所述,ACD错误,B正确。
故选B。
14.C
解析:
A.因为串联,所以电流相等,故A不符合题意;
B.灯泡L2发生短路时,没有电流通过L2,则不能发光,故B不符合题意;
CD.因为灯泡的亮暗取决于实际功率大小,且灯泡L1较亮,灯泡L2只能微弱发光,所以灯泡L1的实际功率功率大于L2的实际功率,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
15.D
解析:
当两灯泡并联在220V的电源上时,则甲乙两灯两端电压都为220V;甲乙两灯泡都能正常发光,此时甲灯的电功率为40W,乙灯的电功率为25W,即甲灯功率大于乙灯功率;两灯的总功率为
故选D。
16. A 2 B 0.75 灯丝电阻随温度的变化而变化 0.3
解析:
(1)[1]变阻器按一上一下接入电路中,如下图所示:
(2)[2]闭合开关前,滑动变阻器接入电路的电阻值要最大,起到保护电路的作用,故应该接在A端。
(4)[3]观察电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表的示数是U=2V。
[4]由图丙可知,灯泡两端的电压是2V时,通过它的电流是0.25A,灯泡的额定电流是0.3A,此时要测量小灯泡的额定功率,必须增加小灯泡两端的电压至2.5V,又滑动变阻器与灯泡串联,所以应将滑片P向B端移动。
[5]由图丙可知,灯泡的电流I=0.3A,灯泡两端电压为2.5V,小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
(5)[6]随着实验的进行,小灯泡温度会增加,灯丝电阻随温度的变化而变化,所以图丙的图线是曲线的。
(6)②[7]再断开S1,闭合S2,此时两滑动变阻器R1、R2串联,保持R2滑片位置不变,调节R1,使电流表示数为I额,根据等效替代的方法,此时R1=RL。
③[8]接着将R2的滑片P调至最左端,记下电流表的示数为I1,此时R2连入电路中的电阻为0,设电源电压为U,则:U=I1R1①再将R2的滑片P调至最右端,记下电流表的示数为I2,此时R2连入电路中的电阻为R0,则
U=I2R0+I2R1②
由①②两式可得
U=I1R1=I2R0+I2R1
故小灯泡额定功率为
RL=R1=
故小灯泡额定功率为
P=I额2RL=
17. 2 0.2 0.4 5 B 不需要 见解析
解析:
(1)[1]原电路中,灯与变阻器串联,电压表串联在电路是错误的,灯应与变阻器串联,电压表与灯并联,如图
(2)[2]正确连接电路后,滑片P移动到某一位置时,电压表和电流表示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,此时小灯泡两端的电压是2V。
[3]电流表选用小量程,分度值为0.02A,通过小灯泡的电流是0.2A。
[4]小灯泡的实际电功率是
[5]根据串联电路的规律及欧姆定律,此时滑动变阻器接入电路的电阻是
(3)[6]灯在额定电压下正常发光,示数2V小于灯的额定电压2.5V,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向B移动,直到电压表示数为额定电压。
[7][8]测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值,原因是:不同电压下灯的功率不同,灯泡只有在在额定电压下才正常发光。
18.B 断开 灯泡短路 0.75W 不能
解析:
(1)[1]“测量小灯泡额定功率”实验中,为了调整灯泡的电压和电流,灯泡与滑动变阻器串联,灯泡的额定电流约为
电路的总电阻约为
滑动变阻器应接入的最小电阻
所以滑动变阻器应该选择“20Ω 0.5A”,故B符合题,AC不符合题意。
故选B。
(2)[2] “测量小灯泡额定功率”实验中,为了调整灯泡的电压和电流,灯泡与滑动变阻器串联,要使滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮,则滑动变阻器应接右边下端接线柱,如下图所示:
(3)[3]连接电路时,为了保护电路,开关应该处于断开状态。
(4)[4] 闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡始终不亮,说明灯泡可能被短路,可能被开路,也可能是通过的电流太小。而电压表无示数,电流表有示数,若电路只有一处故障,说明灯泡短路。
(5)[5]从图乙中可以看出,电流表选用的量程为0-0.6A,分度值为0.02A,读数为0.3A,小灯泡的额定功率为
(6)[6]某同学想测阻值约50Ω的电阻R,在其它连线均不变的情况下,仅将电阻R替换小灯泡,此时待测电阻与滑动变阻器串联,电压表测量待测电阻电压,电流表测量待测电阻电流,当电压表为3V时,电路最大电流为
此时滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器接入的最小电阻为
超过滑动变阻器的最大阻值,所以不能测出被测电阻的阻值。
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