18.3 测量小灯泡的功率 同步练习（含答案）

18.3 测量小灯泡的功率
1、如图甲所示，是小虎在“测量小灯泡电功率”实验中连接的不完整的实验电路，所用小灯泡的额定电压为3.5V，电源是电压保持不变的蓄电池组。
（1）请你用笔画线代替导线，将缺少的两根导线接好，并在虚线框中画出对应的电路图。
（2）小虎电路接好后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大，接下来应进行的操作是　 　，　 　。（两空按操作步骤先后顺序填写字母代号）
A．更换电池或小灯泡 B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置 D．断开电路开关
（3）小虎电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是　 　。
A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（4）小虎在实验过程中，当电压表示数为　 　V时，发现小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，记录为　 　A，该灯泡额定功率为　 　W。
实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 灯泡亮度
1 1 0.2 较暗
2 3.5 正常发光
3 6 0 不发光
（5）分析表中实验数据可知，小虎所用电源电压约为　 　V，其中的第3次实验中出现的电路故障可能是　 　。
（6）实验室只有甲“1.5A 50Ω“和乙“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器，由小虎的实验数据可以判断小虎选用的滑动变阻器规格为
　 　（填“甲”或“乙”）。
2、如图1是“测量小灯泡电功率”实验的电路图，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压恒定。
（1）小明在实验前检查仪表时发现：电流表未接入电路时，指针如图2所示，出现这种现象的原因是　 　。
（2）按电路图正确连接后，闭合开关，灯不亮，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，造成这种现象的原因可能是　 　。
A．滑动变阻器断路 B．开关接触不良
C．小灯泡与灯座接触不良 D．电流表断路
（3）排除故障后，闭合开关，改变滑动变阻器滑片位置，电压表和电流表的示数见下表格，可知小灯泡的额定功率为　 　W。
电压表的示数U/V 电流表的示数I/A 小灯泡的功率P/W
1.5 0.16
2.5 0.20
2.7 0.21
（4）完成实验后，小明用原电路测某一定值电阻Rx的阻值，他用该电阻替换灯泡后发现电压表损坏了，便将其拆除。请在方框中（如图3）画出实验电路图。（已知滑动变阻器最大阻值是20Ω），实验步骤：
①闭合开关，将滑动变阻器调到最大阻值，此时电流表示数为0.10A；
②再将滑动变阻器调到最小值，此时电流表示数为0.30A；
③则定值电阻的阻值Rx＝　 　Ω。
3、小红想测量某个仅标有“0.25A”字样的灯泡的额定功率。
（1）本实验的实验原理是　 　，本实验中滑动变阻器主要作用是　 　。
（2）图乙中已经连接了部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（3）小红按如图甲所示电路图连接电路过程中，当她刚接上最后一根导线时，小灯泡就发出明亮的光，则她在连接电路过程中存在的错误有　 　；　 　。
（4）小红调整好电路后，闭合开关，发现电压表和电流表均有读数，但小灯泡不亮，检查发现所有电学元件均完好。请你判断灯泡不亮的原因是　 　，为使小灯泡正常发光，小红接下来的操作应该是　 　。
（5）小红根据测量出的实验数据画出了如图丙所示的I﹣U图象，由此可知小灯泡的额定功率为　 　W，还可知：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（6）根据图象，小红还发现小灯泡的电阻是变化的，造成这一变化的原因是　 　。
4、小婷用如图所示的电路测量小灯泡的电功率的同时，测量小灯泡的电阻，小灯泡额定电压为2.5V，正常工作时电阻约为8Ω，实验室提供的器材有：电源（6V），电压表V，滑动变阻器R1（规格“10Ω，1A”），滑动变阻器R2（规格为“50Ω，0.5A”），电流表A1（量程0.6A），电流表A2（量程3A）。
（1）请根据图甲用笔画线代替导线将图乙的实物电路连接完整。
（2）根据电路图连接电路时，开关应该　 　，滑动变阻器滑片应
滑到阻值最大的位置，即离下端接线柱　 　（填“最远”或“最近”）的位置。
（3）为保证实验顺利进行，并且有较高的准确性，滑动变阻器应该选　 　（填“R1”或“R2”），电流表应该选　 　（填“A1”或“A2”）。
（4）小婷在实验时，将电流表和电压表的位置交换了，其他连接正确，闭合开关后　 　。
A．电流表烧坏 B．电压表示数无示数
C．小灯泡烧坏 D．小灯泡不亮
（5）正确连接好电路后，闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将电压表和电流表部分读数填在下表中，电压表读数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，请帮小婷将此读数填在表中。表中的读数为　 　。
序号 1 2 3 4 5
电压表示数/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流表示数/A 0.14 0.21 0.26 0.33
（6）根据补充完整后的上表数据，测得小灯泡在电压为2.0V时的实际功率是　 　W，在正常工作状态时电阻是　 　Ω（保留两位有效数字）。
5、在“测量小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请你用笔画线代替导线把图甲中的电压表连入电路。
（2）若接好电路闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，发现电压表无示数，电流表有示数，则故障可能的原因是　 　。
（3）在一次实验中，为使小灯泡正常发光，应调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为　 　
V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为
　 　Ω．（结果保留两位有效数字）
（4）若使小灯泡两端电压逐次降低，应将滑动变阻器的滑片向　 　（选填“左”“右”）端移动。改变滑动变阻器滑片位置，发现每次测得的电阻值都不相同你认为产生这种现象的原因是　 　。
6、在“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中：
（1）婷婷正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，观察到电流表示数为0.2A，电压表示数如图甲所示，则定值电阻阻值为　 　Ω。
（2）婷婷仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果，你认为合适吗？　 　，理由是　 　。
（3）测出电阻后，婷婷将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡，测量小灯泡的电功率，图乙是婷婷重新连接的不完整的电路，请你用笔代替导线将实物电路连接完整。（要求：滑片P向右移动时，小灯泡变亮）
（4）闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为　 　V时，小灯泡正常发光，如果此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是　 　W。
（5）另一实验小组同学，按正确方法完成实验后，分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U﹣I图象如丁图所示，则表示“定值电阻”的U﹣I图象的是　 　（填“甲”或“乙”），这样判断的依据是　 　。
7、小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡，电源，滑动变阻器、开关、两个电压表（没有电流表）、阻值为 10Ω的定值电阻 R0，导线若干，她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图
（1）请你将图甲中电路图补充完整
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器调至阻值　 　的位置
（3）闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表 V1的示数为　 　V，此时电压表V2的示数如图乙所示，是　 　V
（4）小灯泡的额定功率为　 　W
（5）她还进一步涉及除了只有电流表没有电压表解决这个问题的方法，其电路如图丙所示。请你按照她设计的电路图，写出相应的实验步骤来测量小灯泡的额定功率：
答案
1、（1）略 （2）D C （3）C （4）3.5 0.3 1.05
（5）6 灯泡断路（或灯座接触不良） （6）甲
2、（1）电流表指针没有调零 （2）C （3）0.5 （4）略 10
3、（1）P＝UI 调节小灯泡两端电压 （2）略
（3）连接电路时，开关没有断开 没有将变阻器的最大电阻连入电路中 （4）灯泡的实际功率太小 调节滑动变阻器 （5）0.75 增大 （6）灯丝的电阻与温度有关
4、（1）略 （2）断开 最远 （3）A1 R2
（4）BD （5）0.3 （6）0.52 8.3
5、（1）略 （2）小灯泡短路 （3）2.5V 8.33
（4）右 灯丝电阻随温度的升高而增大。
6、（1）10 （2）不合适 没有进行多次测量，实验误差大 （3）如图 （4）2.5 0.75 （5）甲 定值电阻阻值一定，电流跟电压成正比。
7、（1）略 （2）最大 （3）2.5 2.4 （4）0.6
（5）①如图丙连接电路，将变阻器最大电阻连入电路，闭合开关；
②移动变阻器滑片使电流表A2示数：
I2＝＝，记下此时电流表A1示数I1，
③灯额定功率：P额＝2.5V×I1。