【同步训练卷】北师大版九年级物理 第13章 电功和电功率 (精选含答案)

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名称 【同步训练卷】北师大版九年级物理 第13章 电功和电功率 (精选含答案)
格式 docx
文件大小 1.2MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2022-08-29 14:10:59

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文档简介

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九年级物理第十三章电功和电功率同步测评
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是(  )
A.小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B.小英家上个月消耗的电能为1011kW
C.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2J
D.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
2、家庭电路中,造成人体发生触电事故的原因是(  )
A.人体带来了电 B.有电流通过人体
C.有电压加在人体上 D.通过,人体的电流超过安全值
3、下列关于家庭电路和安全用电说法不正确的是(  )
A.当人的两只手分别接触火线和零线而发生后触电事故,家里的漏电保护器一定会自动断电
B.通过火线的电流和通过零线的电流不同,漏电保护器会“跳闸”切断电路
C.使用试电笔判断火线、零线时,手要按住笔尾金属帽
D.使用三线插头和三孔插座的目的,是将用电器的金属外壳与大地相连
4、在如图所示的电路中,第一次只闭合开关S时,灯L1的功率为9W;第二次断开开关S,闭合开关S1、S2时,灯L1的功率为16W。已知电源电压不变,且灯丝电阻不受温度的影响。灯L2第一次和第二次的实际功率之比是(  )
A.1∶16 B.1∶9 C.9∶1 D.9∶16
5、如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像,由图像可知(  )
A.乙是小灯泡的I﹣U图像
B.定值电阻的阻值为5Ω
C.定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,甲乙消耗的电功率之比为1∶2
D.定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上,电路的总功率为2W
6、如图所示,是电学中比较重要的电路图,利用此电路图可以完成多个电学实验。若电源电压保持不变,闭合开关S,下列说法正确的是(  )
A.若探究电流与电阻关系,定值电阻R由5Ω换成10Ω,为完成实验,应将滑片右移
B.若要测量定值电阻R的值,可多次改变滑动变阻器的滑片位置,记录多组数据,算出多个电阻值求其平均值,可以减小误差
C.若将定值电阻 R换成小灯泡,可以探究电流与电压的关系
D.若将定值电阻R换成小灯泡,测量小灯泡的额定功率,可多次改变滑动变阻器的滑片位置,记录多组数据,算出功率并求其平均值,减小误差
7、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
8、下列连接方法中,闭合开关后,在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最少的是(  )
A. B.
C. D.
9、探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验。如图甲和乙所示,两个透明容器中密闭着等质量的空气,两容器中的电阻丝串联起来,连接到电源两端,通电一定时间后,比较 两个U形管中液面高度差的变化。则(  )
A.在图甲中,通过两电热丝的电流不相等,是探究通过导体产生的热量与通过导体电阻的关系
B.在图乙中,是探究电流通过导体产生的热量与导体电流的关系
C.在该实验中,我们是通过观察U形管中液面的高度来比较各容器中电热丝产生热量的多少的
D.英国物理学家焦耳通过大量实验,最先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟电阻的二次方成正比,跟导体的电流成正比,跟通电时间成正比,这个规律叫做焦耳定律
10、下列做法中,符合安全用电规范的是(  )
A.控制电灯的开关应接在零线上
B.家庭电路中可用细铜丝代替熔丝
C.家用电器金属外壳不要接地
D.使用测电笔时,手要接触笔尾的金属电极
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、某些物质在很低的温度时,电阻就变成了0,这就是超导现象。如果把超导现象应用于实际,电烤箱的电阻丝   (选填“能”或“不能”)采用超导材料。2021年5月14日,苏州、武汉两地遭遇龙卷风袭击,如图所示,由于龙卷风核心处气流流速大,压强   ,把地面的物体抛到空中,造成了多人遇难,数百人受伤。
2、某太阳能热水器装有100kg、初温为20°C的冷水,经过一天的太阳照射,水温升高到65°C,则这些水吸收的热量等于完全燃烧    m3天然气所放出的热量;假如用功率为2kW的电热水器产生同样多的热量,则通电的时间为    .[已知水的比热容为4.2×103J/(kg·°C)、天然气的热值为4.2×107J/m3]
3、标有“220V 100W”的白炽灯正常工作时的电压为   V,若不考虑灯丝电阻变化,当把此灯泡接在110V的电路中时,它的额定功率为   W。实际功率为   W。
4、4月初小芳家中的电能表的示数为 ,5月初电能表如下图所示,本月她家共使用了     度电.她认真观察了几分钟,查出电能表的转盘转过60圈,则这几分钟内她家的用电器消耗的电能是     .
5、一台电动机正常工作时的电压为220V,线圈电阻为2Ω,通过线圈的电流为1A。则正常工作2min电动机的线圈产生的热量为   J,电动机的工作效率为   。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、现代生活水平不断提高,热水器已经进入了千家万户,如图是一种储水式电热水器,铭牌如图所示,若热水器水箱内装有50kg的水,正常加热40分钟,使水温升高了26℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤气=3.9×107J/m ]求:
(1)正常加热40分钟消耗的电能。
(2)计算该热水器的热效率。
(3)若不计热量损失,改用煤气进行加热,需要消耗多少m 的煤气(煤气完全燃烧)。
2、如图所示,电源两端电压保持不变,电阻R1的阻值为10Ω。电阻R2的阻值为50Ω。闭合开关S,电阻R2两端的电压为10V。求:
(1)电阻R1两端的电压;
(2)通电10min电阻R2上产生的热量。
3、如图所示的电路,电源电压恒定,R1=30 。当闭合开关S,断开开关S1时,电流表的示数是0.3A。当再闭合开关S1时,发现电流表的示数变化了0.2A。求∶
(1)电源电压;
(2)开关S、S1都闭合时,电路的总功率。
4、小明用家中电热淋浴器将的水,从加热到,发现家中电能表的示数变化了(此段时间内家中其他用电器均没有工作)。已知水的比热容,求此过程中:
(1)水吸收的热量;
(2)电热淋浴器的热效率。
5、如图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图,电炖锅上有1000W和400W两挡功率,挡位可自动调节。其工作过程是:按下开关,自动选择1000W挡将汤煮至100℃,然后自动跳至400W挡进行保温慢炖。设汤的初温为20℃,质量为3kg,汤的比热容为4.0×103J/(kg·℃)。求:
(1)电炖锅进入保温慢炖时,开关S会自动跳至“a”或“b”哪个位置?
(2)若电炖锅将汤从初温加热至100℃耗时20min,在此过程中汤吸收的热量是多少?电炖锅的效率是多少?
(3)R1的阻值是多少?
四、实验探究(1小题,每小题10分,共计10分)
1、在“测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率”的实验中(电源电压为4.5V)
(1)用笔画线代替导线,将图甲补充完整;
(2)正确连线后闭合开关,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路故障可能是   ;
(3)排除故障后,移动滑片至某一位置时电压表的示数为 ,为使小灯泡正常发光,应将滑片向   (选填“左”或“右”)移动;
(4)下表记录了部分实验数据,分析数据可知,小灯泡的   越大,小灯泡的亮度越亮。
实验序号 电压 电流 电功率 灯泡亮度
1 1.0 0.14 0.14 很暗
2 1.7 0.22 0.374 较暗
3 2.5     正常
4 3.0 0.32 0.96 较亮
(5)当电压表的示数为 时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为   W;
(6)完成实验后,实验小组又增加了一个定值电阻 ,又设计出一种测量小灯泡额定功率的方法,如图丙所示,请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后,闭合开关 ,将开关 拨至“1”,调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为   V;
②滑片不动,将开关 拨至“2”,读出电压表示数为 ;
③小灯泡的额定功率:    。(用 、 、 表示)
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】A.由图知电能表允许通过的最大电流为40A,因此小英家干路中的电流不得超过40A,A不符合题意;
B.小英家上月消耗的电能为5647.8kW
B不符合题意;
C.1600imp/kW
C不符合题意;
D.电能表上指示灯闪烁的次数越多,则电路中消耗的电能越多,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据电能表先后示数差计算电能;结合指示灯闪烁次数,可以计算消耗电能的多少。
2、【答案】D
【解析】【解答】有电流通过人体时,不一定会人体有伤害,合适的电流可以治疗疾病;当电流超过人体的安全值,对人造成伤害,人就触电了,D符合题意。
故答案为:D
【分析】人体触电造成伤害时,电流过大,通电时间过长。
3、【答案】A
【解析】【解答】AB.当有漏电现象时,例如当家中的冰箱外壳带电,且恰好有人接触外壳时,会有一部分电流经过人体流入大地,使家庭电路中火线和零线的电流不相等,漏电保护器工作,切断电源,从而达到保护的功能;而当人站在干燥的木凳上,两只手分别接触火线和零线而发生触电事故,此时人体相当于用电器(与其他用电器并联),此时流过火线和零线的电流相等,则家里的漏电保护器不会自动断电,A错误,符合题意,B正确,不符合题意;
C.使用测电笔时,手必须接触笔尾金属体,笔尖接触导线,氖管发光的导线是火线;氖管不发光的是零线,C正确,不符合题意;
D.三孔插痤中的上孔是用来连接地线的,让有金属外壳的用电器的外壳接地,可以防止因漏电导致金属外壳带电而发生触电事故,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】该题目考查的是安全用电原则,例如,维修电路时应将电路断开;有人触电时,不能用手接触,应先将电源断开;测电笔测量电路中是否有电时,手指必须得与测电笔后的金属帽相接触,与地面构成回路才可以;结合四个选项中的行为分析即可。
4、【答案】A
【解析】【解答】只闭合开关S时,两灯串联,灯L1的功率为9W;断开开关S,闭合S1、S2时,两灯并联,灯L1的功率为16W;由 ,在R不变时,功率与电压的平方成正比,对灯L1而言有
电源电压与串联电路中L1的电压之比为
根据串联电路电压的规律得到
即串联电路中,L2的电压与L1的电压之比为1∶3,由分压原理,L1、L2两灯灯丝电阻之比是3∶1,即R1=3R2
灯L2第一次和第二次的实际功率之比
故答案为:A。
【分析】结合灯泡两端的电压和用电器的电阻,利用功率公式P=U2/R求解功率,或者利用功率公式P=I2R求解功率,再求解两功率的比值即可。
5、【答案】D
【解析】【解答】AB.由图象可知乙图像为过原点的直线,说明电流与电压成正比,所以乙为定值电阻的图像,当U=4V时,I=0.4A,由欧姆定律可得,电阻R的阻值为
AB不符合题意;
C.将R和L并联在电源电压为4V的电路中时,因并联电路中各支路两端的电压相等,且支路电压等于电源电压,所以它们两端的电压均为4V,由图象可知对应的电流为
所以甲消耗的电功率为
乙消耗的电功率为
则甲乙消耗的电功率之比为
C不符合题意;
D.串联电路各处电流相等,由图可知当通过电路的电流为0.4A时,灯泡两端的电压为1V,定值电阻两端的电压为4V,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以此时的电源电压为
符合题目条件,则电路的总功率为
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】由图可知乙为定值电阻的图像,通过电阻的电流和两端的电压成正比,任意读出一组电压和电流,根据欧姆定律求出R的阻值;两灯泡并联时两端的电压相等,且都等于电源电压,根据图象读出对应的电流,利用P=UI求得甲乙消耗的电功率之比;串联电路各处电流相等,由图可知当通过电路的电流为0.4A时灯泡两端的电压和定值电阻两端的电压,根据串联电路电压规律计算电源电压,利用P=UI求出电路的总功率。
6、【答案】B
【解析】【解答】由图得,电阻R与滑动变阻器RP串联,电压表测量电阻R的电压,电流表测量电路的电流,滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小。
A.探究电流与电阻关系,要控制电阻的电压不变,定值电阻R由5Ω换成10Ω,定值电阻分到的电压变大,因此为完成实验,应将滑片左移,使滑动变阻器接入电路中的电阻变大,使滑动变阻器的电压变大,直到定制电阻的电压为原来的电压值,A不符合题意;
B.若要测量定值电阻R的值,可多次改变滑动变阻器的滑片位置,记录多组定值电阻的电压和电流,根据欧姆定律算出多个电阻值求其平均值,减小误差,B符合题意;
C.若将定值电阻R换成小灯泡,由于小灯泡的电阻随温度的改变而改变,因此不可以探究电流与电压的关系,C不符合题意;
D.若将定值电阻R换成小灯泡,测量小灯泡的额定功率,多次改变滑动变阻器的滑片位置,得到的是不同的电压和电流,灯在不同电压下的功率不同,故算出不同电压下的功率是错误的,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,逐项分析判断即可。
7、【答案】C
【解析】【解答】由题意可知,三盏灯的额定电压不相等,额定功率相等,当三盏灯并联在36V的电路中时,它们两端的电压均为36V,所以,只有“36V 40W”的灯泡正常发光,其功率为40W,而“220V 40W”“110V 40W”两灯泡不能正常发光其功率均小于40W,所以,“36V 40W”的实际功率最大,灯泡最亮,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】用电器的电压达到额定电压,可以正常工作。
8、【答案】C
【解析】【解答】串联电路总电阻大于任何一个分电阻,并联电路的总电阻小于任何一个分电阻,根据电阻串联和并联的特点可知,四个图中电路的总电阻关系为
由题知,甲、乙、丙、丁四个电路两端电压相等,由 可知,C图中电路的总电阻最大,相同时间内产生的总热量最少。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】由图比较四个电路中电阻的连接情况,再根据焦耳定律 分析解答。
9、【答案】B
【解析】【解答】A.在图甲中,由于两容器中的电阻丝串联起来,故通过两电热丝的电流相等,是探究通过导体产生的热量与通过导体电阻的关系,A不符合题意;
B.在图乙中,右侧容器中的电阻在容器外并联一个相同的电阻,根据并联分流则容器内的电流变小,是探究电流通过导体产生的热量与导体电流的关系,B符合题意;
C.电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,C不符合题意;
D.英国物理学家焦耳做了大量实验,于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系;焦耳定律的内容为:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比,即 ,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】要探究电流大小对导体产热的影响,需要控制电阻大小和通电时间相同;当电阻大小和通电时间相同时,流过导体的电流越大,产生的热量越多。
10、【答案】D
【解析】【解答】控制电灯的开关应该接在灯泡和火线之间,火线需要先进开关,再入灯泡顶端的金属点,A不符合安全用电原则;铜丝的熔点太高,不能在家庭电路中代替熔丝,B不符合安全用电原则;为了防用电器外壳带电,会危及人身安全,带有金属外壳的用电器,其金属外壳一定要接地,C不符合安全用电原则;使用测电笔辨别火线时,一定要用手触及笔尾的金属部分,不能用手触及测电笔前端的金属探头,否则会造成人身触电事故,D符合安全用电原则,
故答案为:D.
【分析】开关应该接在灯泡和火线之间。
大功率或带有金属外壳的用电器,其金属外壳一定要接地,以防用电器外壳带电,会危及人身安全。
使用测电笔辨别火线时,有一定要用手触及笔尾的金属部分,否则容易造成误判,认为带电体不带电是十分危险的;使用测电笔时,不能用手触及测电笔前端的金属探头,这样会造成人身触电事故。
二、填空题
1、【答案】不能;小
【解析】【解答】电烤箱需要电阻丝产生热量来工作,由焦耳定律可知,超导材料电阻为0,不产生热量,不能用作电阻丝的材料。
流体压强与流速有关,流速越大,压强越小。
【分析】超导材料的电阻为零,若有电流通过时,不会发热而损耗电能。
流体压强大小与流速关系:在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。
2、【答案】0.45;9450
【解析】【解答】水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(㎏ ℃)×100kg×(65℃﹣20℃)=1.89×107J
因为Q吸=Q放,所以由Q放=qV可知,所需天然气的体积为V= =0.45m3
(2)由Q吸=W=Pt可知,假如用功率为2kW的电热水器产生同样多的热量,则通电的时间为t= =9450s
【分析】利用Q吸=cmΔt求得水吸收的热量再利用Q放=qV可知所需天然气的体积。由Q吸=W=Pt可求得通电的时间。
3、【答案】220;100;25
【解析】【解答】由铭牌知,正常工作电压为220V,额定功率为100W,额定功率与实际电压无关。灯泡电阻为
所以实际功率为
【分析】家庭电路中的电压为220v,结合用电器的额定功率和额定电压,利用功率的变形公式R=U2/P求解用电器的电阻;结合用电器两端的电压和用电器的电阻,利用功率公式P=U2/R求解功率即可。
4、【答案】80;7.2×104
【解析】【解答】他家本月用电W=1978.2kW h﹣1898.2kW h=80kW h
每消耗1kW h的电能,电能表的转盘转3000R,电能表的转盘转过60圈消耗的电能W′= kW h= kW h= ×3.6×106J=7.2×104J
【分析】根据电能表窗口示数差,可以计算消耗的电能;根据实际转数和电能表转数规格,可以计算消耗电能的多少。
5、【答案】240;99.1%
【解析】【解答】电动机正常工作2min产生的热量Q=I2Rt=(1A)2×2Ω×2×60s=240J
电动机正常工作2min消耗的电能W=UIt=220V×1A×2×60s=26400J
电动机输出的机械能W机=W﹣Q=26400J﹣240J=26160J
所以电动机的工作效率η= ×100%≈99.1%
【分析】根据Q=I2Rt求出电动机正常工作2min线圈产生的热量,根据W=UIt求出这台电动机正常工作2min消耗的电能,消耗的电能减去线圈产生的热量即为输出的机械能,进一步利用η= 求得这台电动机的工作效率。
三、计算题
1、【答案】(1)解:加热时间t=40min=2400s
正常加热40分钟消耗的电能W=Pt=2600W×2400s=6.24×106J
答:正常加热40分钟消耗的电能是6.24×106J;
(2)解:水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×26℃=5.46×106J
该热水器的热效率η==87.5%
答:计算该热水器的热效率是87.5%;
(3)解:因为不计能量损失,所以Q吸=Q放
需要消耗煤气的体积V==0.14m
答:若不计热量损失,改用煤气进行加热,需要消耗0.14m 的煤气(煤气完全燃烧)。
【解析】【分析】(1)根据P=求出加热状态下电热水器正常工作40min需消耗电能。
(2)根据Q=cm△t求出水吸收的热量;根据η=求出效率的大小。
(3)煤气放出的热量等于水吸收的热量,根据Q=Vq求出完全燃烧煤气的体积。
2、【答案】(1)由电路图可知,R1与R2串联。
因串联电路中各处的电流相等,
所以电路中的电流:,
则电阻R1两端的电压:U1=IR1=0.2A×10Ω=2V;
(2)电阻R2消耗的电能:。
【解析】【分析】由电路图可知,R1与R2串联。
(1)根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电阻R1两端的电压;
(2)根据求出电阻R2消耗的电能。
3、【答案】(1)解:闭合开关S,断开开关 S1时,只有电阻R1连入电路中,电阻R1两端电压即为电源电压。
电源电压
答:电源电压9V;
(2)解:当两开关都闭合时,两电阻并联。电阻R1两端电压不变,所以电流不变,故电流表变化的示数是通过电阻 电流即 ,电路中总电流 ;
电路消耗的总功率
答:当两开关都闭合时,电路消耗的总功率4.5W。
【解析】【分析】(1)利用电流和电阻的乘积计算电压;(2)根据并联电路电流规律计算干路电流,利用电压和电流的乘积计算电功率。
4、【答案】(1)解:水吸收的热量
答:水吸收的热量为
(2)解:电热淋浴器消耗的电能
电热淋浴器的热效率
答:电热淋浴器的热效率为。
【解析】【分析】(1)根据物体的比热容、质量和温度差的乘积,计算热量;
(2)根据物体吸收的热量和消耗的电能的比值,计算电热效率。
5、【答案】(1)解:当开关S接a位置时,电路为R1的简单电路,电路中电阻较小,由P= 可知,电路消耗的电功率较大,此时电炖锅处于加热状态,且消耗的功率为1000W;当开关S跳至b位置时,电阻R1、R2串联接入电路,电路中电阻较大,根据P= 可知,电路消耗的电功率较小,此时电炖锅处于保温慢炖状态。
答:电炖锅进入保温慢炖时,开关S会自动跳至b位置;
(2)解:汤吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.0×103J/(kg·℃)×3kg×(100℃-20℃)=9.6×105J
加热功率P加热=1000W,加热时间t=20min=1200s
电炖锅加热时消耗的电能W=P加热t=1000W×1200s=1.2×106J
则电炖锅的效率 =80%
答:若电炖锅将汤从初温加热至100℃耗时20min,在此过程中汤吸收的热量是9.6×105J,电炖锅的效率是80%;
(3)解:电阻R1的阻值R1= =48.4Ω
答:R1的阻值是48.4Ω。
【解析】【分析】(1)在电路中,总电阻越小,电功率增大;(2)根据比热容、质量和温度差的乘积计算吸收热量的多少;根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能;根据热量和电能的比值计算电热效率;(3)根据电压和电功率,可以计算电阻大小。
四、实验探究
1、【答案】(1)
(2)小灯泡断路
(3)左
(4)功率
(5)0.75
(6)2;
【解析】【解答】(1)测灯泡电功率的实验中,应使电流表、灯泡、滑动变阻器串联入电路中,并且滑动变阻器要一上一下接,电压表与灯泡并联,补充连接电路如下图
(2)正确连线后闭合开关,小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路有断路,电压表有示数,说明电压表两接线柱到电源间是通路,所以故障可能是小灯泡断路。
(3)灯泡正常发光时两端电压等于额定电压,电压表的示数为2.2V小于灯泡的额定电压2.5V,为使小灯泡正常发光,由串联电路的分压原理知道,应减小变阻器连入阻值以减小其分得电压,即应将滑片向左移动。
(4)由表中数据知道,通过灯泡的电流随电压的增大而增大,但电压增加量大于电流的增加量,由 知道,小灯泡的功率越大,小灯泡的亮度越亮。
(5)由图乙知道,电流表使用小量程,分度值为0.02A,电压表示数等于2.5V时,灯泡正常发光,由图乙知道,此时通过灯泡的电流为0.3A,所以,灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
由图丙的电路知道,所用电压表量程为0~15V,要测量该小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压等于其额定电压2.5V。
①闭合开关S,将开关S1拨至“1”,小灯泡、R0和滑动变阻器串联,电压表测R0和滑动变阻器两端的总电压,调节滑动变阻器的滑片,当灯泡正常发光时,电压表的示数UV=U-U额=4.5V-2.5V=2V
③由②知道,电路中的电流即为小灯泡的额定电流
则小灯泡的额定功率
【分析】(1)测量灯泡电功率时,电压表和灯泡并联;
(2)在串联电路中,电流表无示数,电压表接近电源电压,电压表测量的位置断路;
(3)减小滑动变阻器的电阻,可以减小分压;其它位置分压变大;
(4)灯泡的电功率越大,亮度越亮;
(5)根据电流表的指针位置测量电流,根据电压和电流的乘积计算电功率;
(6)根据电源电压和串联电路电压规律,可以判断分压大小;根据电压表测量定值电阻的分压和电阻的比值计算电流,利用灯泡的电压和电流的乘积,计算电功率。
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