18.3测量小灯泡的电功率
一、选择题
1、在实验室里学生实验所用的小灯泡,正常发光时的电流约为( )
A 0.03安 B 0.3安 C 3安 D 30安
2、如图所示电路,开关S闭合后,移动滑动变阻器的滑片P,下列各物理量中大小发生改变的是( )
A.小灯泡的额定电压 B.小灯泡的额定功率
C.小灯泡的实际功率 D.电源的电压
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3、在“测量小灯泡的电功率”的实验中,除了需要电源、开关、导线外,还应有下列哪组器材( )
A.电流表、滑动变阻器、一个小灯泡 B电压表.、滑动变阻器、几个小灯泡;
C.电流表、电压表、滑动变阻器、几个小灯泡 D.电流表、电压表、几个定值电阻、几个小灯泡
4、某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的 ( http: / / www.21cnjy.com )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
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5、小明“测量小灯泡的电功率”,根据如图所 ( http: / / www.21cnjy.com )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
D.滑动变阻器的滑片接触不良 C.滑动变阻器发生了短路
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6、 当电路中的小灯泡突然烧坏时,可在开关 ( http: / / www.21cnjy.com )闭合的状态下用指甲盖弹击几下,有时它会重新亮起来,并且比烧坏前还要亮。下面几句是对此的解释:①灯丝中的电流变大。②灯丝重新搭上后会变短,电阻变小。③重新搭上后比烧坏前还要亮。④实际电功率也变大。正确排列顺序是( )
A.①②④③ B.②①③④ C.②③④① D.②①④③
7、电能表是测量用电器消耗 ( http: / / www.21cnjy.com )电能的仪表,小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确,于是,将标有“220 V 3 A”的用电器单独接入电路中,当该用电器正常工作5 min后,电能表的转盘正好转了110 r,则该电能表每千瓦时的实际转数应是( )
A.2 400 r B.2 000 r C.1 500 r D.1 200 r
8、用电器R1和R2上都标有“6V ( http: / / www.21cnjy.com )”字样,它们的电流随电压变化关系如图所示。若把 R1和R2串联在电源电压为6V的电路中工作,则用电器 R2的实际功率是( )
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A、1.8W B、0.2W C、0.4W D、0.6W
二、填空题
9、测小灯泡的功率时,需要调整小灯泡两端的电压,为此往往给小灯泡______联一个___________________________。
10、李明家购买了一台空调,购买时 ( http: / / www.21cnjy.com )广告上宣传牌上标识有“1.5P匹,制冷量3500W”,他查资料发现1.5匹≈1100瓦。李明想测量空调在一般情况下的实际功率,他只让空调工作,在 6min内观察到他家的电能表的表盘转过了60转,电能表上标有600revs/KW·h。则此时空调的实际功率为 W。
11、如图所示是小明测电阻功率的实验电路。闭 ( http: / / www.21cnjy.com )合开关,滑动变阻器滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻值 ,电压表的示数 ,电路消耗的电功率 。(填“变大”、“不变”或“变小”)
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12、如图所示电路,电源两端电压一定。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在中点C时。电流表示数如图20甲所示,电流表的示数为__________A,电压表示数如图乙所示,电压表的示数为__________V,此时小灯泡的实际电功率为__________W。
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13、有两个不同品牌的甲、 ( http: / / www.21cnjy.com )乙白炽灯,均标有“10V 14W”,由实验测量结果作出的U-I图象如图所示(用实线表示甲灯图象,用虚线表示乙灯图象)。如果将两灯并联接入电压为6V的电路中,_______灯较亮。
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14、在“测量小灯泡的功 ( http: / / www.21cnjy.com )率”的实验中,小明要测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率,通过实验得到这个小灯泡的U—I关系图象,如图所示。由图可知:小灯泡的额定功率P= W;当U=1.5V时,小灯泡的电阻R= Ω。
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15、小明同学在“测定小灯泡的功率”实 ( http: / / www.21cnjy.com )验中,所用电源电压不变,滑动变阻器上标有“50Ω2A”字样,小灯标有“0.3A”字样,估计小灯的额定功率在1.2W以上。他正确连接电路,闭合电键,移动变阻器的滑片,当观察到电流表的示数为 A时,小灯正常发光。此时电压表的示数如图所示,变阻器的滑片恰好在中点上(即它接入电路的电阻为25欧)。小灯的额定电压为 V,额定功率为 W,所用的电源电压为 V。
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三、实验,探究题
16、王明同学准备测量额定电压为2.5V 的小灯泡在实际工作时的功率,根据已有器材,他设计好了电路原理图,并完成了实物连接.如图所示.
(1)根据实物连接图,请你在虚线框内画出与之对应的电路原理图
(2)在某次测量过程中,闭合开关后,电 ( http: / / www.21cnjy.com )压表和电流表的示数如图所示,则电压表的示数为 V,电流表的示数为 A,则此时小灯泡的功率为 W.
(3)滑动变阻器的滑片P向B 端滑动后,小灯泡的电功率将 .(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)王明同学经过多次测量与计算后 ( http: / / www.21cnjy.com ),得到了一组功率P 与电压的平方U2的数据,下列各图中能正确表示P与U2的关系的是: (设灯丝电阻不变)
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四、计算题
17、如图甲所示为某小组设计的模拟调光灯 ( http: / / www.21cnjy.com )电路,选用的电源电压恒为6V,灯泡上标有“3.8V 0.4A”字样,变阻器上标有“20Ω 1A”字样.
(1)求灯泡正常发光时的电阻.
(2)求灯泡正常发光时变阻器消耗的电功率.
(3)使用中小明发现这个电路存在缺陷 ( http: / / www.21cnjy.com ),于是他在电路中串联了一个电阻R0,电路如图乙所示.你认为R0在电路中起到了什么作用?其阻值为多大比较合适?
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参考答案
一、选择题
1、B 2、C 3、C4、C5、A6、D 7、B 8、B
二、填空题
9、串 滑动变阻器(电阻箱) 10、1000 11、变大,变小,变小; 12、0.5 , 2.5 , 1.25 。
13、乙 14、0.625 7.5 15、0.3 4.5 1.35 12
三、实验,探究题
16、试题分析:(1)由实物图画电路图 ( http: / / www.21cnjy.com )的方法:画出电源符号,从正极开始,按照电流方向,依次连接各元件的符号,到电源的负极,滑动变阻器连入的部分,实物图和电路图要相符,最后把电压表并联在灯泡的两端.
(2)电压表和电流表的读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数.知道灯泡电压和电流,根据P=UI求出功率.
(3)滑片向B滑动,连入电路的电阻丝变短,电阻变小,总电阻变小,电流增大,灯泡的功率可以判断.
(4)根据R=,灯丝电阻不变,比值不变,两者成正比,可以判断图象.
(1)画出电源符号,从正极出发 ( http: / / www.21cnjy.com ),依次画出开关、滑动变阻器、灯泡、电流表的符号,到电源的负极,滑动变阻器要连入右半段,电压表并联在灯泡两端.如图.
(2)电压表使用的0~3V,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为1.2V.
电流表使用的0~0.6A,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.4A.
P=UI=1.2V×0.4A=0.48W.
(3)滑片向B滑动,连入电路的电阻丝变短,电阻变小,总电阻变小,电流增大,根据P=I2R,电阻不变,电流增大,功率增大,灯泡变亮.
(4)R=,灯丝电阻不变,比值不变,两者成正比,U2随P的增大而成倍增大,可以判断U2和P是过原点的直线.
考点:探究用电器的电功率实验;根据实物图画电路图;电流表的读数方法;电压表的读数方法;滑动变阻器的使用;电功率的计算.
点评:本题掌握实物图画电路图的方法,也 ( http: / / www.21cnjy.com )要掌握由电路图连接实物图的方法,本题还把物理和数学联系起来,对于两个物理量符合什么条件成正比,符合什么条件成反比一定要掌握,物理上经常用到.
四、计算题
17、(1)R=UL/I=3.8V/0.4A=9.5Ω…
(2)P电阻器=(U-UL)·I=(6V-3.8V) ×0.4A=0.88W
(3)保护电路(或保护灯泡不变损坏等)
R=(U-UL)/I=(6V-3.8V)/0.4A=5.5Ω