人教版九年级物理全一册18.3测量小灯泡的电功率同步练习(含答案)
一、填空题
1.在测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率的过程中,当小灯泡两端的电压为2.5V时,用电流表测量通过小灯泡的电流,其量程选择和指针的位置如图所示,则此时通过小灯泡电流的测量值为 A,小灯泡额定功率的测量值为 W。
2.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡额定电压为3.8V,灯丝电阻约为8Ω,则电流表(0.6A、3A)应选用的量程为 。电压表(3V、15V)应选用的量程为 。某同学在连接好电路并检查无误后,闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片调到 值(变阻器与灯串联);要测定小灯泡的额定功率,必须使小灯泡两端电压为 V,并测出通过小灯泡的电流值。
3.在测量小灯泡电功率的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R0,同样测出了小灯泡的电功率,原理如图所示.小军读出电流表A1的示数为0.5A,而电流表A2的示数为0.2A,则小灯泡L两端的电压为 V,小灯泡的实际功率为 W.
4.小明应用如图甲所示的电路“探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系”,将得到的数据绘成a、b、c三条图线画在了同一坐标系中,如图乙所示,b图线表示定值电阻R0的发热功率P0随电流I变化的关系,则表示“电源总功率PU随电流I变化的关系”图线是 .如电源电压U保持不变,则由图象可知:电源电压U为 V,定值电阻R0的阻值为 Ω
5.在“测量小电灯的功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样
(1)连接电流表时应选用 的量程.
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.
(3)乙同学连完电路并闭合开关后,发现小灯泡不发光且电压表示数为零,电流表示数为0.15A,产生这一现象的原因是 .
(4)小组同学们分析了实验数据得出:小灯泡的发光亮度是由灯泡的 决定的,且 ,灯泡发光越亮.
6.实验室购买了一批规格为“2.5 V 0.8 W”的小灯泡,某同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验时,得到了如下一组数据.
(1)分析这组数据,你认为该小灯泡是否合格: ,理由是: .
(2)假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的,则这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是长了还是短了: ,理由是: .用这只小灯泡做实验时,容易出现的故障是 .
二、选择题
7.在测定小灯泡功率的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表.分析数据得到的下列结论,正确的是( )
电压U/V 1.5 2 2.5 3
电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35
A.灯丝的电阻随电压增大而减小
B.小灯泡的额定功率为0.8W
C.小灯泡的额定功率为四次功率的平均值
D.通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比
8.有两只外形相同、灯丝长度相等的灯泡L1和L2,在它们的铭牌上只能看清“220V”字样,而看不清它们额定功率的大小.甲、乙、丙三位同学对它们进行了探究:甲同学发现L1的灯丝粗一些,认为L1的电阻小,所以L1的额定功率比L2小;乙同学把两灯串联在同一电路中,发现L2比L1亮,认为L2的额定功率大;丙同学把两灯并联在同一电路中,发现L1比L2亮,认为L1的额定功率大.你认为哪位同学的探究是正确的( )
A.甲同学 B.乙同学 C.丙同学 D.都不正确
9.在做测量小灯泡的电功率的实验中,所选用的小灯泡的额定电压和电源电压是( )
A.1.5V,1.5V B.2V,2V C.2.5V,3V D.3V,6V
10.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,某同学电路连接正确,闭合开关,灯泡发光,但测试中无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数都达不到灯泡的额定电压值,原因可能是下述的哪种( )
A.变阻器总阻值太大 B.电压表量程太大
C.灯泡灯丝断开 D.电源电压太低
11.如图所示的四个电路中,电源电压已知,电阻R的阻值已知,根据电压表或电流表的示数,无论直接还是间接均不能求出灯泡电功率的电路是( )
A.B.C.D.
12.某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。电路中电源电压保持4.5 V不变,灯泡上标有“3V,1W”字样。闭合开关,将滑片P滑到某一位置时,电压表的指针指示的位置如图乙所示。下列说法错误的是()
A.灯泡的额定功率为1 W
B.灯泡正常发光时的电阻为9Ω
C.灯泡的实际功率为0.64W
D.此时灯泡和滑动变阻器的阻值之比为8:7
13.如果测定标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率,那么两个电表的量程最好选用( )
A.电压表选“0-15V”,电流表选“0-3A”
B.电压表选“0-15V”,电流表选“0-0.6A”
C.电压表选“0-3V”,电流表选“0-3A”
D.电压表选“0-3V”,电流表选“0-0.6A”
三、实验探究题
14.同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中,所用电源电压为6 V,灯泡的额定电压U0="3.8" V,额定功率在1~1.5 W的范围内.
按图甲所示的电路图,请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整.
(1)小杜同学在实验过程中,将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动,小灯泡的实际功率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);同时观察到小灯泡的亮度将变 (选填“亮”或“暗”).
(2)另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示,此时电流表的示数是 A,电压表的示数是 V;经分析造成这种现象的原因是 .
(3)小张同学重新调整电路连接后,继续探究小灯泡在额定功率时的亮度,但发现无法准确读出额定电压,他用(3)小问中所测数据先算出灯泡的电阻RL,再根据P0=计算灯泡的额定功率.按此方法算出灯的额定功率比真实值偏 (选填“大”或“小”),原因是 .
四、计算题
15.如图所示为某用电器的内部简化电路,R1和R2为定值电阻, 。现将该用电器接入电压为220V的电路,当S1断开、S2接b时用电器消耗的电功率为220W。求:
(1)只闭合S1时,流过R1的电流;
(2)电阻R2的阻值;
(3)该用电器的最大电功率。
16.如图所示,电源电压恒定,R0是定值电阻,小灯泡L标有“6V 3W”,滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω。三个开关均闭合时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为1.5A。
(1)求小灯泡的额定电流;
(2)求电阻R0的阻值;
(3)闭合S,断开S1和S2,移动变阻器的滑片P,求电路总功率的最小值和最大值。
答案
1.0.3;0.75
2.0~0.6A;0~15V;最大;3.8
3.3;0.6
4.a 、;3 V;1Ω
5.0—0.6A;;灯泡短路;实际功率;实际功率越大
6.不合格;在额定电压下,灯的实际功率(或大于)额定功率;;短了;电压一定时,由可知电功率越大;小灯泡容易烧毁
7-13 B C C D A C D
14.(1)变大;亮
(2)0.2;10;电压表选错量程
(3)大;灯丝电阻随温度升高会增大
15.(1)解:只闭合S1时,流过R1的电流为
答:只闭合S1时,流过R1的电流是1.25A;
(2)解:当S1断开,S2接b时,R1和R2串联,由公式P=UI得电路总电流R1的电功率为
R2的阻值为
答:电阻R2的阻值是44Ω;
(3)解:当S1闭合,S2接a时,R1和R2并联,该用电器功率最大。R1和R2的电功率分别为
该用电器最大电功率为
答:该用电器的最大电功率为1375W。
16.(1)解: 根据P=UI可知小灯泡的额定电流
答:小灯泡的额定电流为0.5A;
(2)解:三个开关均闭合时,灯泡和定值电阻并联,小灯泡恰好正常发光,根据并联电路的电压特点可知电源电压U=UL=6V
电流表示数为1.5A,根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流I0=I-IL=1.5A-0.5A=1A
根据欧姆定律可知电阻R0的阻值
答:电阻R0的阻值为6Ω
(3)解:闭合S,断开S1和S2,定值电阻和滑动变阻器串联,滑动变阻器接入电路的阻值最大时,总电阻最大,电源电压不变,根据可知电路的总功率最小;滑动变阻器R接入电路的阻值为0N时,总电阻最小,电源电压不变,根据可知电路的总功率最大。电路总功率的最小值
电路总功率的最大值
答:电路总功率的最小值和最大值分别为1.4W、6W。