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第十五章 电能与电功率
15.3 怎样使用电器正常工作
第1课时 额定电压与额定功率 测量小灯泡的电功率
1. 标着“PZ220-40”字样的灯泡接入电路中发光时,它消耗的电功率( )
A. 大于40 W B. 等于40 W
C. 小于40 W D. 三种情况都有可能
夯实基础
D
2. A灯“220 V100 W”,B灯“220 V 60 W”,C灯“110 V 100 W”正常发光时,哪盏灯灯丝通过的电流大 ( )
A. A灯 B. B灯 C. C灯 D. 一样大
C
3. 把“220 V 40 W”的灯泡L1和“220 V 60 W”的灯泡L2串联接入220 V电路,下列说法正确的是( )
A. 两灯泡的额定电功率都变小了
B. 两灯泡的额定电压都不变
C. 电路实际总功率为100 W
D.灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压低
B
4. 如图K15-3-1所示,两个灯泡L1、L2串联,闭合开关S,L1发光,L2不发光。发生这一现象的原因,不可能的是( )
A. 电源电压较低
B. L2发生了断路
C. L2发生短路
D. L2实际功率很小
B
5. 两个灯泡甲和乙,规格分别为“6 V 6 W”和“6 V 3 W”,将它们串联接入6 V的电路中,两灯均发光,忽略灯丝电阻的变化,则甲、乙两灯泡两端的电压之比为________,灯泡较亮的是________;将它们并联接入同样的电路中,通过甲、乙两灯泡的电流之比为________,灯泡较亮的是________;灯泡的亮暗程度决于灯泡的______________。
1∶2
乙
2∶1
甲
实际功率
6. 小红所在实验小组要用电压表、电流表测定某小灯泡的电功率:已知电源电压为3 V。小灯泡的额定电压为2.5 V,正常发光时灯丝的电阻约为10 Ω。
(1)此实验的方法是________法;实验原理是________。
伏安
P=UI
(2)实验器材:电源、导线、开关、电流表、电压表、____________________、___________________。
(3)实验中电压表的量程应选________,电流表的量程应选_________________。
小灯泡
滑动变阻器
0~3 V
0~0.6 A
(4)请按要求将图K15-3-2所示的实验电路连接完整,并在虚线框内画出对应的电路图。
如答图K15-3-1所示。
(5)在连接电路时,开关应________,滑动变阻器的滑片P应移到________(填“a”或“b”)端。
(6)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K15-3-3甲所示,此时小灯泡两端的电压为________V。若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向________(填“a”或“b”)端移动,使电压表的示数为________V。根据该组同学实验得到的I-U图象(如图K15-3-3乙所示)信息,计算得出小灯泡的额定功率为________W。
断开
a
2.2
b
2.5
0.5
(7)另一小组小华的实验记录和计算如下表,请你帮助小华分析实验数据:
电压U/V 0.5 1 1.5 2 2.5 2.8
电流I/A 0.08 0.1 0.14 0.18 0.2 0.22
功率P/W 0.04 0.1 0.21 0.36 0.5 0.616
灯泡发光情况 不发光 很暗 较暗 较亮 正常发光 很亮
①小灯泡消耗的功率与其发光亮度之间的关系是_________________________________________________。
小灯泡越亮,消耗的电功率越大
②小华通过表中的数据,求出了灯泡在不同发光状态下的电阻值,发现这几个电阻值相差较大。其主要原因是_________________________________________________。
小灯泡电阻随温度升高而增大
能力提升
7. 小明同学在测定额定电压为“3.8 V”的小灯泡的额定功率时,发现电压表“0~15 V”量程坏了,而“0~3 V”量程完好,实验所用其他器材完好,所用的电源电压恒为6 V,在不更换实验器材的情况下,同学们帮助小明同学设计下图所示的四种实验电路图,则能完成实验的电路图是( )
B
8. 在“测量小灯泡电功率”的实验中,某同学电路连接正确,闭合开关,灯泡发光,但无论怎样调节滑动变阻器,电压表的示数虽然有变化,却始终达不到灯泡的额定电压。其原因可能是( )
A. 电压表的量程太大
B. 电流表的量程太大
C. 电源电压太低
D. 变阻器的最大阻值太大
C
9. 小明在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中,电源电压恒为6 V,小灯泡上标有“2.5 V”字样。
(1)请用笔画线代替导线,完成图K15-3-4甲所示实物图的连接。
如答图K15-3-2所示。
(2)正确操作后,小明进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在下表格中,在第1次实验中小灯泡不亮的原因是______________________________。
实际功率太小
实验次数 电压U/V 电流I/A 实际电功率P/W 小灯光亮度
1 0.5 0.12 0.06 不亮
2 1.5 0.20 0.30 偏亮
3 2.5 — — 正常
4 2.8 0.32 0.90 更亮
(3)第3次实验时电流表的示数如图K15-3-4乙所示,分析表中信息,可知小灯泡的额定功率为________W。实验得出的结论:小灯泡的亮度与它的________有关。
(4)分析表中信息,你推测小明使用的滑动变阻器是______(填字母)。
A. 100 Ω 0.3 A B. 50 Ω 0.4 A
C. 30 Ω 0.5 A D. 20 Ω 1A
(5)你认为小明得出结论后,为了使实验更具有普遍性,还应该_________________________________________。
0.75
实际功率
B
换用其他额定功率的灯泡多次实验