【精品解析】人教版物理九年级(全册)同步练习18.3测量小灯泡的电功率(基础卷)

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名称 【精品解析】人教版物理九年级(全册)同步练习18.3测量小灯泡的电功率(基础卷)
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2025-02-12 16:27:20

文档简介

人教版物理九年级(全册)同步练习18.3测量小灯泡的电功率(基础卷)
一、选择题
1.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)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
2.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)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
3.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)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”
二、填空题
4.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)在物理实验中,经常要进行多次测量,其目的有两个:①为了减小误差;②是为了寻找规律.在“测量小灯泡不同电压下的电功率”的实验中,多次测量的目的是   (选填“①”或“②”);在“用电压表和电流表测量导体的电阻”的实验中,多次测量的目的是   (选填“①”或“②”)。
5.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)小敏想借助如图所示的电能表测量家用电器的功率,除了电能表外,还需要的测量工具是   。测量时,关掉其它所有用电器,只让一盏灯正常工作,测得电能表转速为5r/min(1min内电能表转盘转5r),则这盏灯的电功率为   W。
6.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)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。
7.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)如图,是测定小灯泡的额定功率的实验电路图,在实际操作时,闭合开关前,滑动变阻器滑片P应位于端   (填“a”或“b”),闭合开关后,应调节滑动变阻器使电压表的示数等于小灯泡的   。
8.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)在测定小灯泡功率的实验中,连接电路时,开关应处于   (填“断开”或“闭合”)状态,闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片处在   位置。
9.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.
三、实验探究题
10.(2024九下·永修开学考)小阳在“测定小灯泡电功率“的实验中,小灯泡的额定电压为,正常发光时电阻约为.
(1)如图甲所示是他连接的实验电路,其中有一根导线连接错误.请你在错误的导线上画““,并用笔画线代替导线画出正确的导线.要求:滑片向左移动时小灯泡变亮.
(2)电路连接正确后,闭合开关,小梦发现电流表无示数,电压表示数为,产生该现 象的原因可能   .
(3)排除故障,继续实验.为了测小灯泡的额定功率,调节滑片使电压表示数为   ,电流表的示数如图乙,则小灯泡额定功率是   
(4)若将图甲电路中的小灯泡换成定值电阻,此实验装置还可完成的实验是____ 填选项前的字母.
A.探究电流与电阻的关系 B.探究电流与电压的关系.
11.(2024九下·衡阳期中) 莉莉在“测量小灯泡的电功率”的实验中,选择了额定电压为2.5V的小灯泡,电源电压保持6V变,滑动变阻器规格为“30Ω 1A”,连接电路如图甲所示。
(1)电路连接时,莉莉需要   开关;
(2)连接好电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,同时发现电流表有示数,电压表无示数,则电路中存在的故障可能是   ;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片,当电压表示数如图乙所示时,想使小灯泡正常发光,则应将滑片向   (选填“左”或“右”)移动一些;
(4)完成了上述的实验后,莉莉还想测另一只额定电压为U1的小灯泡正常发光时的电功率,但发现电流表损坏了。莉莉利用阻值已知的定值电阻R0,设计了如图丙所示的电路,并操作如下:
①依据电路图连接好电路,只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U1;
②   (选填“向右调节滑片”“向左调节滑片”或“保持滑片位置不变”),只闭合开关   ,读出电压表示数为U2;
③小灯泡的额定功率P=   (用U1、U2和R0表示)。
12.(2024九上·榆林期末)电学复习阶段,李老师安排了一节实验探究课,带领同学们到实验室做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验,小阳所在小组选取的器材有:待测小灯泡灯泡上标有“”字样、电压表、两个量程、电流表、两个量程、滑动变阻器、电源电压恒定、开关、导线等。
(1)如图甲是该实验小组连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上面画“”,并在图中改正导线不许交叉。
(2)连完电路经检查无误后,将变阻器滑片移至   选填“”或“”端,再闭合开关,移动变阻器滑片进行实验,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不偏转,原因可能是   至少有一个选项正确,将正确选项的字母填在横线上。
A.小灯泡接触不良小灯泡被短路
C.小灯泡的灯丝断了电流表被短路
(3)排除故障后,若在实验过程中发现电压表示数为,则应将滑片向   方向移动才能使小灯泡正常发光选填“”或“”。当小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为   。
(4)完成上述实验后,小阳又取来了一只标有“”字样的小灯泡,设计了如图丙所示的电路,测量该小灯泡的额定功率。
同组的小玉认为电路图不完整,请你在图丙中适当位置增加一个电压表量程已损坏,只能用量程帮他们补全电路图。接下来他们开始实验:
①闭合开关,将拨到触点   选填“”或“”,移动滑片,使电压表示数为   ;
②再将开关拨到触   点选填“”或“”,保持滑片的位置不动,此时电压表的示数;
③则小灯泡的额定功率为   。
13.(2024·天津市月考)在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”的字样,电源电压恒定6V不变。
(1)请你用笔划线代替导线,将如图所示的实物电路连接完整,要求滑片向左移动时灯泡变亮。
(   )
(2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因可能是   .
(3)排除故障后,开始实验,闭合开关,电压表的示数为2.5V,此时应将变阻器滑片向   (选填“左”或“右”)端调节,在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视   (选填“电压表“或”“电流表”)的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.4A,则灯泡的额定功率为   W.
14.(2024九上·环江期末)测量小灯泡额定功率实验的器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压不变)、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器、开关各一只,导线若干。
(1)如图甲,是小李连接的电路,该电路存在连接错误,如果闭合开关,电流表   示数,电压表   示数(均选填“有”或“无”);
(2)当闭合开关前,发现电流表指
针出现了图乙所示情况,存在的问题是:   ;
(3)小李按图甲的电路,只改动其中一根导线,就将电路连接正确,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡都不亮、电流表无示数、电压表示数接近3V,若电路中只有一处有故障,则故障可能是   ;
(4)排除故障后,继续进行实验,闭合开关发现电压表示数为2V。为测量小灯泡的额定功率,小李应向   (选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片,直至电压表的示数为   V时,读出电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为   W。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】在实验中为了测得小灯泡的功率,应让其达到额定功率,因在实际电路中要用到滑动变阻器,故分到小灯泡上的电压比电源电压要小一些,故电源电压应稍大于小灯泡的额定电压,但如果大太多,容易烧坏小灯泡.所以最符合的就是2.5V,3V。故选C
【分析】从实验原理和电路图中可以得到正确的电压值。
2.【答案】D
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】A、如果其它元件规格符合要求的情况下,滑动变阻器总阻值太大,当滑动变阻器阻值变小时,电压表示数能达到灯泡的额定电压值,不符合题意;B、电压表量程太大,只是指针偏转角度小,能使电压表达到灯泡的额定电压,不符合题意;C、小灯泡灯丝断开,电路开路灯泡不发光,不符合题意;D、如果电源电压太低,低于灯泡的额定电压,即使滑动变阻器连入电路的阻值为零时,电压表示数也不会达到灯泡额定电压,符合题意。故选D
【分析】首先确定这里的电路连接是正确的,不是连接故障问题,而是器材的规格问题,从滑动变阻器规格、电源电压等方面考虑。影响电压表的示数的原因只有两个,一是电源电压的大小,二是变阻器的阻值,因此,在阻值调节后仍不能达到额定电压,就说明电源电压可能太低了。
3.【答案】D
【知识点】电压的测量及电压表的使用;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】小灯泡标有2.5V,即额定电压为2.5V,故电压表应选取0-3V的,可以保证准确;
而小灯泡的电流较小,如选取0-3A的电流表,则测量误差较大,故应选取0-0.6A的。故选D
【分析】本题从电表选取的两个原则:安全性和准确性进行分析。
4.【答案】②;①
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】测量电功率的实验是为了研究功率与电压、电流的关系,因此多次测量是为了寻找普遍规律;“用电压表和电流表测导体的电阻”时,测量的是定值电阻的阻值,测量值是个定值,多次测量可以比较测量值减小误差。故答案为:②;①
【分析】测量性实验为了减小误差或者寻找规律进行多次测量,如果物理量是个恒量,多次测量求平均值可以减小实验误差;如果不是测量具体的物理量,而是寻找规律也采取多次测量,寻找普遍性。
5.【答案】秒表;100
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)由 可知,测用电器的功率需要测两个物理,即:电能和时间,因此需要电能表和秒表;(2)由铭牌可知:3000r/kW h,即消耗1kW h的电能时,电能表转3000转;转5转消耗的电能是: 灯的工作时间是: 灯的功率是: ;故答案是:秒表;100
【分析】电能表是通过表盘的转数和时间来测量电能的,所以测电能时需要测量时间;
由转数和表盘铭牌可得灯消耗的电能,再利用 可求出灯得功率。
6.【答案】0~0.6A;0~15V;最大;3.8
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】灯泡正常发光时的电流约为: ,则电流表应选择0~0.6A量程,灯泡额定电压为3.8V,电压表应选0~15V,闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处;要测定小灯泡的额定功率,必须使小灯泡两端电压等于其额定电压3.8V,并测出通过小灯泡的电流值。故答案为:0~0.6A;0~15V;最大;3.8
【分析】根据灯泡正常发光时的电流来选择电流表量程,根据灯泡额定电压来选择电压表量程;闭合开关前,滑片应置于阻值最大处;灯泡在额定电压下的功率是额定功率。
7.【答案】b;额定电压
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】由图知,滑动变阻器左端接在a处,所以在闭合开关前应将滑片移至b端,使其阻值最大;闭合开关后,应调节滑动变阻器使电压表的示数等于小灯泡的额定电压,此时灯泡的电功率等于额定功率。故答案为:b;额定电压
【分析】要测量灯泡的额定功率,应使灯泡两端的电压等于额定电压;为保护电路,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处.
8.【答案】断开;阻值最大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】实物电路未连接好时,并且不确定电路没有发生短路的情况下,开关必须是断开的,防止烧坏电路元件;闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片处于最大阻值处,目的也是防止电路中电流过大,烧坏电路元件。故答案为:断开;阻值最大
【分析】根据实物连接的正确方法和滑动变阻器的作用进行分析
9.【答案】3;0.6
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】由并联电路的特点知,流过定值电阻R0的电流IR0=IA1-IA2=0.5A-0.2A=0.3A,
电源电压U=IR0R0=0.3A×10Ω=3V,灯接在电源两端,灯泡两端的电压是3V;小灯泡的实际功率P="U" IL ="U" IA2 =3V× 0.2A =0.6W。
【分析】伏安法测电功率的探究实验。
10.【答案】(1)
(2)小灯泡断路
(3);
(4)B
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】1)变阻器连接为一上一下, 滑片向左移动时,电阻变小,小灯泡变亮。据此作图
2)电流表无示数,电压表示数满偏,所以电压表串联进电路中,此时灯泡断路
综上 第1空为小灯泡断路
3)电压表测量灯电压,所以要是的电压表示数为2.5V,电流表示数为0.3A,根据P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
综上第1空为;第2空为
4) 若将图甲电路中的小灯泡换成定值电阻 ,可以通过变阻其控制电阻两端电压,探究电流和电压的关系,B正确,ACD错误
综上选B
【分析】根据变阻器的连接、电路故障分析、电功率公式填空
1、变阻器:变阻器的连接为一上一下,变阻器的作用除了改变电阻外还可以起到保护电路的作用,所以在连接好电路后,变阻器阻值应该调节到最大阻值处
2、电路的故障分析: 题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路
3、电功率的计算:公式为P=UI,据题可知灯泡电压为2.5V,电流为0.3A,据此计算灯泡额定电功率
11.【答案】(1)断开
(2)灯泡被短路
(3)右
(4)保持滑片位置不变;S、S2;
【知识点】电功率的计算;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】1) 电路连接时,莉莉需要 断开开关
综上 第1空为断开
2) 发现灯泡不亮,同时发现电流表有示数,电压表无示数 ,表明与电压表并联的点灯泡短路
综上 第1空为灯泡被短路
3)电压表示数为1.7V,正常发光为2.5V,所以需要降低变阻器电压,变阻器向右移
综上 第1空为右
4) 依据电路图连接好电路,只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U1 (额定电压); 保持滑片位置不变 只闭合开关 S、S2 , 读出电压表示数为U2 (电源电压), 小灯泡的额定功率P=
综上第1空为保持滑片位置不变;第2空为S、S2;第3空为
【分析】根据电路连接的基本操作
1、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
2、路的故障分析: 题目中电压表指针几乎没有偏转,电流表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表发生短路,所以和电压表并联的用电器短路
3、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,要是电灯泡电压增加,需要降低变阻器的电压,及降低电阻
4、使用伏阻法测量电功率:调节变阻器的电流,使得电灯泡的电压为额定电压,电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U额,测量出此时电阻的电流,根据P=UI计算电功率
12.【答案】(1)
(2)B;C
(3)A;12.5
(4)1;2.2;2;
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】电压表应该并联在灯泡两侧,修改如下:
2)闭合电路时,变阻器电阻调至最大处,所以移动至B端,电压表有示数,电流表无示数,所以与电压表并联的小灯泡断路,C正确,ABD错误
综上第1空为B;第2空选C
3)变阻器阻值降低,灯泡电压增加,所以向A端移动,电流表示数为0.2A,所以电阻为2.5V/0.2A=12.5Ω
综上第1空为A;第2空为12.5
4)电源电压为6V,变阻器电压为2.2V,所以触点接触 1,电压表示数为2.2V,然后将开关接到2,保持,此时电流为2V/R0,功率为3.8V*2V/R0
综上第1空为1;第2空为2.2;第3空为2;第4空为
【分析】根据电路连接的基本操作、电路的故障分析、串联分压、电压表的连接填空
1、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
2、电路的故障分析: 题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路
3、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,小灯泡电压增加才能达到额定电压,所以需要降低变阻器电阻
4、电压表的连接:如下图所示连接电表:并联在用电器两侧,所以并联在变阻器两端,灯泡电压过大,无法并联在两侧,只能利用串联电路总电压为用电器电压之和进行计算,电源电压为6V,所以变阻器两端电压为6V-3.8V=2.2V,在将触点接触2测量定值电阻的电压,根据欧姆定律计算电流I=2V/R0,所以电灯泡功率为3.8V*2V/R0
13.【答案】(1)
(2)灯泡短路
(3)左;电压表;1.52W
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】1)变阻器连接原则为一上一下, 滑片向左移动 电阻变小,据此作图
2) 闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数 ,表明灯泡短路;
综上 第1空为灯泡短路
3)电压表示数小于3.8V,所以应该增大电灯泡电压,根据串联分压可知,需要减小变阻器电阻,所以向左移动,眼睛注视电压表,P=3.8V*0.4A=1.52W
综上第1空为左;第2空为电压表;第3空为1.52W
【分析】根据电路故障分析、串联分压,结合P=UI计算分析
1、电路故障分析:题目中发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,表明与电压表并联的电器断路;
2、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,电压表示数小于3.8V,所以应该增大电灯泡电压,变阻器分压较小,所以应该降低变阻器电阻以及结合P=UI计算电灯泡电功率
14.【答案】(1)无;有
(2)电流表未调零
(3)灯泡断路
(4)左;2.5;0.75
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】1)电压表串联在电路,导致电路电阻太大,电流无示数,电压表有示数
综上第1空为无;第2空为有
2)电流表正负接线柱接反
综上 第1空为电流表未调零
3)灯泡发生断路时,电压表接入电路中,此时电压表电压接近电源电压
综上 第1空为灯泡断路
4)根据串联分压可知,电灯泡电压较小,所以需要调小变阻器电阻,所以向左移动滑片,知道电压表示数为2.5V,电压表示数为2.5V,电流表示数为0.3A,所以电功率为0.75W
综上第1空为左;第2空为2.5;第3空为0.75
【分析】根据电路连接的基本操作、电路的故障分析、串联分压、电压表、电流表的连接填空
1、电压表并联在电路中,电流表串联在电路中,当电压表串联在电路,导致电路电阻太大,电流无示数,电压表有示数
2、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
3、电路的故障分析:灯泡发生断路时,电压表接入电路中,此时电压表电压接近电源电压;
4、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,当电灯泡电压较小,需要减小变阻器电压,需要调小变阻器电阻。
1 / 1人教版物理九年级(全册)同步练习18.3测量小灯泡的电功率(基础卷)
一、选择题
1.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)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
【答案】C
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】在实验中为了测得小灯泡的功率,应让其达到额定功率,因在实际电路中要用到滑动变阻器,故分到小灯泡上的电压比电源电压要小一些,故电源电压应稍大于小灯泡的额定电压,但如果大太多,容易烧坏小灯泡.所以最符合的就是2.5V,3V。故选C
【分析】从实验原理和电路图中可以得到正确的电压值。
2.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)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
【答案】D
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】A、如果其它元件规格符合要求的情况下,滑动变阻器总阻值太大,当滑动变阻器阻值变小时,电压表示数能达到灯泡的额定电压值,不符合题意;B、电压表量程太大,只是指针偏转角度小,能使电压表达到灯泡的额定电压,不符合题意;C、小灯泡灯丝断开,电路开路灯泡不发光,不符合题意;D、如果电源电压太低,低于灯泡的额定电压,即使滑动变阻器连入电路的阻值为零时,电压表示数也不会达到灯泡额定电压,符合题意。故选D
【分析】首先确定这里的电路连接是正确的,不是连接故障问题,而是器材的规格问题,从滑动变阻器规格、电源电压等方面考虑。影响电压表的示数的原因只有两个,一是电源电压的大小,二是变阻器的阻值,因此,在阻值调节后仍不能达到额定电压,就说明电源电压可能太低了。
3.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)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”
【答案】D
【知识点】电压的测量及电压表的使用;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】小灯泡标有2.5V,即额定电压为2.5V,故电压表应选取0-3V的,可以保证准确;
而小灯泡的电流较小,如选取0-3A的电流表,则测量误差较大,故应选取0-0.6A的。故选D
【分析】本题从电表选取的两个原则:安全性和准确性进行分析。
二、填空题
4.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)在物理实验中,经常要进行多次测量,其目的有两个:①为了减小误差;②是为了寻找规律.在“测量小灯泡不同电压下的电功率”的实验中,多次测量的目的是   (选填“①”或“②”);在“用电压表和电流表测量导体的电阻”的实验中,多次测量的目的是   (选填“①”或“②”)。
【答案】②;①
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】测量电功率的实验是为了研究功率与电压、电流的关系,因此多次测量是为了寻找普遍规律;“用电压表和电流表测导体的电阻”时,测量的是定值电阻的阻值,测量值是个定值,多次测量可以比较测量值减小误差。故答案为:②;①
【分析】测量性实验为了减小误差或者寻找规律进行多次测量,如果物理量是个恒量,多次测量求平均值可以减小实验误差;如果不是测量具体的物理量,而是寻找规律也采取多次测量,寻找普遍性。
5.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)小敏想借助如图所示的电能表测量家用电器的功率,除了电能表外,还需要的测量工具是   。测量时,关掉其它所有用电器,只让一盏灯正常工作,测得电能表转速为5r/min(1min内电能表转盘转5r),则这盏灯的电功率为   W。
【答案】秒表;100
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)由 可知,测用电器的功率需要测两个物理,即:电能和时间,因此需要电能表和秒表;(2)由铭牌可知:3000r/kW h,即消耗1kW h的电能时,电能表转3000转;转5转消耗的电能是: 灯的工作时间是: 灯的功率是: ;故答案是:秒表;100
【分析】电能表是通过表盘的转数和时间来测量电能的,所以测电能时需要测量时间;
由转数和表盘铭牌可得灯消耗的电能,再利用 可求出灯得功率。
6.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)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。
【答案】0~0.6A;0~15V;最大;3.8
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】灯泡正常发光时的电流约为: ,则电流表应选择0~0.6A量程,灯泡额定电压为3.8V,电压表应选0~15V,闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处;要测定小灯泡的额定功率,必须使小灯泡两端电压等于其额定电压3.8V,并测出通过小灯泡的电流值。故答案为:0~0.6A;0~15V;最大;3.8
【分析】根据灯泡正常发光时的电流来选择电流表量程,根据灯泡额定电压来选择电压表量程;闭合开关前,滑片应置于阻值最大处;灯泡在额定电压下的功率是额定功率。
7.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)如图,是测定小灯泡的额定功率的实验电路图,在实际操作时,闭合开关前,滑动变阻器滑片P应位于端   (填“a”或“b”),闭合开关后,应调节滑动变阻器使电压表的示数等于小灯泡的   。
【答案】b;额定电压
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】由图知,滑动变阻器左端接在a处,所以在闭合开关前应将滑片移至b端,使其阻值最大;闭合开关后,应调节滑动变阻器使电压表的示数等于小灯泡的额定电压,此时灯泡的电功率等于额定功率。故答案为:b;额定电压
【分析】要测量灯泡的额定功率,应使灯泡两端的电压等于额定电压;为保护电路,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处.
8.(人教版物理九年级第18章第3节测量小灯泡的电功率同步练习)在测定小灯泡功率的实验中,连接电路时,开关应处于   (填“断开”或“闭合”)状态,闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片处在   位置。
【答案】断开;阻值最大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】实物电路未连接好时,并且不确定电路没有发生短路的情况下,开关必须是断开的,防止烧坏电路元件;闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片处于最大阻值处,目的也是防止电路中电流过大,烧坏电路元件。故答案为:断开;阻值最大
【分析】根据实物连接的正确方法和滑动变阻器的作用进行分析
9.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.
【答案】3;0.6
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】由并联电路的特点知,流过定值电阻R0的电流IR0=IA1-IA2=0.5A-0.2A=0.3A,
电源电压U=IR0R0=0.3A×10Ω=3V,灯接在电源两端,灯泡两端的电压是3V;小灯泡的实际功率P="U" IL ="U" IA2 =3V× 0.2A =0.6W。
【分析】伏安法测电功率的探究实验。
三、实验探究题
10.(2024九下·永修开学考)小阳在“测定小灯泡电功率“的实验中,小灯泡的额定电压为,正常发光时电阻约为.
(1)如图甲所示是他连接的实验电路,其中有一根导线连接错误.请你在错误的导线上画““,并用笔画线代替导线画出正确的导线.要求:滑片向左移动时小灯泡变亮.
(2)电路连接正确后,闭合开关,小梦发现电流表无示数,电压表示数为,产生该现 象的原因可能   .
(3)排除故障,继续实验.为了测小灯泡的额定功率,调节滑片使电压表示数为   ,电流表的示数如图乙,则小灯泡额定功率是   
(4)若将图甲电路中的小灯泡换成定值电阻,此实验装置还可完成的实验是____ 填选项前的字母.
A.探究电流与电阻的关系 B.探究电流与电压的关系.
【答案】(1)
(2)小灯泡断路
(3);
(4)B
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】1)变阻器连接为一上一下, 滑片向左移动时,电阻变小,小灯泡变亮。据此作图
2)电流表无示数,电压表示数满偏,所以电压表串联进电路中,此时灯泡断路
综上 第1空为小灯泡断路
3)电压表测量灯电压,所以要是的电压表示数为2.5V,电流表示数为0.3A,根据P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
综上第1空为;第2空为
4) 若将图甲电路中的小灯泡换成定值电阻 ,可以通过变阻其控制电阻两端电压,探究电流和电压的关系,B正确,ACD错误
综上选B
【分析】根据变阻器的连接、电路故障分析、电功率公式填空
1、变阻器:变阻器的连接为一上一下,变阻器的作用除了改变电阻外还可以起到保护电路的作用,所以在连接好电路后,变阻器阻值应该调节到最大阻值处
2、电路的故障分析: 题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路
3、电功率的计算:公式为P=UI,据题可知灯泡电压为2.5V,电流为0.3A,据此计算灯泡额定电功率
11.(2024九下·衡阳期中) 莉莉在“测量小灯泡的电功率”的实验中,选择了额定电压为2.5V的小灯泡,电源电压保持6V变,滑动变阻器规格为“30Ω 1A”,连接电路如图甲所示。
(1)电路连接时,莉莉需要   开关;
(2)连接好电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,同时发现电流表有示数,电压表无示数,则电路中存在的故障可能是   ;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片,当电压表示数如图乙所示时,想使小灯泡正常发光,则应将滑片向   (选填“左”或“右”)移动一些;
(4)完成了上述的实验后,莉莉还想测另一只额定电压为U1的小灯泡正常发光时的电功率,但发现电流表损坏了。莉莉利用阻值已知的定值电阻R0,设计了如图丙所示的电路,并操作如下:
①依据电路图连接好电路,只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U1;
②   (选填“向右调节滑片”“向左调节滑片”或“保持滑片位置不变”),只闭合开关   ,读出电压表示数为U2;
③小灯泡的额定功率P=   (用U1、U2和R0表示)。
【答案】(1)断开
(2)灯泡被短路
(3)右
(4)保持滑片位置不变;S、S2;
【知识点】电功率的计算;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】1) 电路连接时,莉莉需要 断开开关
综上 第1空为断开
2) 发现灯泡不亮,同时发现电流表有示数,电压表无示数 ,表明与电压表并联的点灯泡短路
综上 第1空为灯泡被短路
3)电压表示数为1.7V,正常发光为2.5V,所以需要降低变阻器电压,变阻器向右移
综上 第1空为右
4) 依据电路图连接好电路,只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U1 (额定电压); 保持滑片位置不变 只闭合开关 S、S2 , 读出电压表示数为U2 (电源电压), 小灯泡的额定功率P=
综上第1空为保持滑片位置不变;第2空为S、S2;第3空为
【分析】根据电路连接的基本操作
1、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
2、路的故障分析: 题目中电压表指针几乎没有偏转,电流表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表发生短路,所以和电压表并联的用电器短路
3、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,要是电灯泡电压增加,需要降低变阻器的电压,及降低电阻
4、使用伏阻法测量电功率:调节变阻器的电流,使得电灯泡的电压为额定电压,电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U额,测量出此时电阻的电流,根据P=UI计算电功率
12.(2024九上·榆林期末)电学复习阶段,李老师安排了一节实验探究课,带领同学们到实验室做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验,小阳所在小组选取的器材有:待测小灯泡灯泡上标有“”字样、电压表、两个量程、电流表、两个量程、滑动变阻器、电源电压恒定、开关、导线等。
(1)如图甲是该实验小组连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上面画“”,并在图中改正导线不许交叉。
(2)连完电路经检查无误后,将变阻器滑片移至   选填“”或“”端,再闭合开关,移动变阻器滑片进行实验,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不偏转,原因可能是   至少有一个选项正确,将正确选项的字母填在横线上。
A.小灯泡接触不良小灯泡被短路
C.小灯泡的灯丝断了电流表被短路
(3)排除故障后,若在实验过程中发现电压表示数为,则应将滑片向   方向移动才能使小灯泡正常发光选填“”或“”。当小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为   。
(4)完成上述实验后,小阳又取来了一只标有“”字样的小灯泡,设计了如图丙所示的电路,测量该小灯泡的额定功率。
同组的小玉认为电路图不完整,请你在图丙中适当位置增加一个电压表量程已损坏,只能用量程帮他们补全电路图。接下来他们开始实验:
①闭合开关,将拨到触点   选填“”或“”,移动滑片,使电压表示数为   ;
②再将开关拨到触   点选填“”或“”,保持滑片的位置不动,此时电压表的示数;
③则小灯泡的额定功率为   。
【答案】(1)
(2)B;C
(3)A;12.5
(4)1;2.2;2;
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】电压表应该并联在灯泡两侧,修改如下:
2)闭合电路时,变阻器电阻调至最大处,所以移动至B端,电压表有示数,电流表无示数,所以与电压表并联的小灯泡断路,C正确,ABD错误
综上第1空为B;第2空选C
3)变阻器阻值降低,灯泡电压增加,所以向A端移动,电流表示数为0.2A,所以电阻为2.5V/0.2A=12.5Ω
综上第1空为A;第2空为12.5
4)电源电压为6V,变阻器电压为2.2V,所以触点接触 1,电压表示数为2.2V,然后将开关接到2,保持,此时电流为2V/R0,功率为3.8V*2V/R0
综上第1空为1;第2空为2.2;第3空为2;第4空为
【分析】根据电路连接的基本操作、电路的故障分析、串联分压、电压表的连接填空
1、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
2、电路的故障分析: 题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路
3、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,小灯泡电压增加才能达到额定电压,所以需要降低变阻器电阻
4、电压表的连接:如下图所示连接电表:并联在用电器两侧,所以并联在变阻器两端,灯泡电压过大,无法并联在两侧,只能利用串联电路总电压为用电器电压之和进行计算,电源电压为6V,所以变阻器两端电压为6V-3.8V=2.2V,在将触点接触2测量定值电阻的电压,根据欧姆定律计算电流I=2V/R0,所以电灯泡功率为3.8V*2V/R0
13.(2024·天津市月考)在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”的字样,电源电压恒定6V不变。
(1)请你用笔划线代替导线,将如图所示的实物电路连接完整,要求滑片向左移动时灯泡变亮。
(   )
(2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因可能是   .
(3)排除故障后,开始实验,闭合开关,电压表的示数为2.5V,此时应将变阻器滑片向   (选填“左”或“右”)端调节,在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视   (选填“电压表“或”“电流表”)的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.4A,则灯泡的额定功率为   W.
【答案】(1)
(2)灯泡短路
(3)左;电压表;1.52W
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】1)变阻器连接原则为一上一下, 滑片向左移动 电阻变小,据此作图
2) 闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数 ,表明灯泡短路;
综上 第1空为灯泡短路
3)电压表示数小于3.8V,所以应该增大电灯泡电压,根据串联分压可知,需要减小变阻器电阻,所以向左移动,眼睛注视电压表,P=3.8V*0.4A=1.52W
综上第1空为左;第2空为电压表;第3空为1.52W
【分析】根据电路故障分析、串联分压,结合P=UI计算分析
1、电路故障分析:题目中发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,表明与电压表并联的电器断路;
2、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,电压表示数小于3.8V,所以应该增大电灯泡电压,变阻器分压较小,所以应该降低变阻器电阻以及结合P=UI计算电灯泡电功率
14.(2024九上·环江期末)测量小灯泡额定功率实验的器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压不变)、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器、开关各一只,导线若干。
(1)如图甲,是小李连接的电路,该电路存在连接错误,如果闭合开关,电流表   示数,电压表   示数(均选填“有”或“无”);
(2)当闭合开关前,发现电流表指
针出现了图乙所示情况,存在的问题是:   ;
(3)小李按图甲的电路,只改动其中一根导线,就将电路连接正确,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡都不亮、电流表无示数、电压表示数接近3V,若电路中只有一处有故障,则故障可能是   ;
(4)排除故障后,继续进行实验,闭合开关发现电压表示数为2V。为测量小灯泡的额定功率,小李应向   (选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片,直至电压表的示数为   V时,读出电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为   W。
【答案】(1)无;有
(2)电流表未调零
(3)灯泡断路
(4)左;2.5;0.75
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】1)电压表串联在电路,导致电路电阻太大,电流无示数,电压表有示数
综上第1空为无;第2空为有
2)电流表正负接线柱接反
综上 第1空为电流表未调零
3)灯泡发生断路时,电压表接入电路中,此时电压表电压接近电源电压
综上 第1空为灯泡断路
4)根据串联分压可知,电灯泡电压较小,所以需要调小变阻器电阻,所以向左移动滑片,知道电压表示数为2.5V,电压表示数为2.5V,电流表示数为0.3A,所以电功率为0.75W
综上第1空为左;第2空为2.5;第3空为0.75
【分析】根据电路连接的基本操作、电路的故障分析、串联分压、电压表、电流表的连接填空
1、电压表并联在电路中,电流表串联在电路中,当电压表串联在电路,导致电路电阻太大,电流无示数,电压表有示数
2、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
3、电路的故障分析:灯泡发生断路时,电压表接入电路中,此时电压表电压接近电源电压;
4、串联分压:用电器串联时,其两端的电压和电阻成正比,当电灯泡电压较小,需要减小变阻器电压,需要调小变阻器电阻。
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