测量小灯泡的电功率 同步练习
一、选择题
1、(2018·安徽)为了测定小灯泡的额定功率,在具体实验操作中,手和眼的分工应该是( )
A.手移动变阻器的滑片,眼观电流表
B.手移动变阻器的滑片,眼观电压表
C.手移动变阻器的滑片,眼看小灯泡是否发光
D.手按开关,眼观电流表
2、在“测定小灯泡功率”实验中,闭合开关,发现灯泡不亮,两电表均无示数.为了查找故障,小明将电压表拆下,在开关闭合状态下,分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端,结果只有接在滑动变阻器两端时,电压表无示数,则肯定出现故障的元件是( )
A.电源????? B.滑动变阻器 C.电流表? D.开关
3、小伟同学用如图所示的电路测小灯泡的功率.电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A.滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“2.5V 1.25W”字样.若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是( )
A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20Ω
B.电流表示数的变化范围是0~1A
C.灯泡的最小功率是1.25W
D.该电路的最大功率是2.25W
二、实验,探究题
4、在“测量小灯泡的电功率”的实验中,实验室提供的器材有:小灯泡(额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为9Ω)、电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。
(1)小杨同学检查器材完好后,按图1所示的电路图连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 ?? (选填“A”或“B”)端。
(2)当闭合开关时,发现电流表指针偏转情况如图2所示,造成这种现象的原因是 ?? 。
(3)小杨同学纠正了错误,正确连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,请分析出现这种现象的原因是 ?? 。
(4)为测量小灯泡的额定功率,接下来的操作应该是调节滑动变阻器, ?? ,读出并记录电流表的示数。
(5)当电压表的示数如图3所示,电路中的电流为0.3A时,则小灯泡的实际功率为 ?? W。
5、在测量小灯泡电功率的实验中,已知灯泡额定电压U额=2.5V,电源电压保持不变。
(1)用笔画线代替导线把甲图电路连接完整。
(2)调节滑动变阻器,使电压表示数为2.5V,此时电流表示数(如图乙)为______A。则小灯泡的额定功率为______W。
(3)如果没有电压表,用如图丙所示电路也可测小灯泡的额定功率。其中,定值电阻的阻值为R0。先断开开关S2、闭合开关S、S1,调节滑动变阻器,使电流表的示数为;再保持变阻器滑片的位置不变,只断开开关_______、闭合其它开关,读出电流表示数为I,灯泡额定功率的表达式为P额=_________(用R0、U额、I的代数式表示)。
6、测量小灯泡额定功率的实验中,器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压恒为6V)、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)如图甲所示是某同学开始时连接的电路,仔细观察发现该电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是
______。
A.检查灯泡是否断路??????? B.检查灯泡是否短路
C.检查开关接触是否良好????? D.移动滑动变阻器的滑片
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,示数为______A,小灯泡的额定功率为______W,小灯泡正常发光的电阻为______Ω。
(4)完成上述实验后,另有同学设计了如图丙所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R,实验方案如下:
①按电路图连接电路。
②只闭合开关S1,移动R1的滑片,使电流表的示数为I额,灯泡正常发光。
③只闭合开关S2,保持R1的滑片位置不动,移动R2的滑片,使电流表的示数为I额。
④保持R2的滑片位置不动,将R1的滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将R1的滑片移到最右端,电流表的示数为I2。
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额=______(用I额、I1、I2、R表示)。
7、小聪设计了如图甲所示的电路,利用滑动变阻器调节小灯泡的电流和电压,观察小灯泡的发光情况。电源电压恒为6 V,R是滑动变阻器。
甲
乙
丙
(1)闭合开关后,移动滑片P,发现两电表示数始终如图乙所示,原因是将滑动变阻器的 (填字母)两个接线柱接入了电路。?
(2)改正错误后,小聪继续实验,将有关实验数据标记在图丙上,分析图丙可知,他所选择的滑动变阻器的规格是 (选填字母)。?
A.20 Ω 0.5 A??? B.20 Ω 2 A
C.50 Ω 0.5 A??? D.25 Ω 2 A
(3)图丙中,阴影部分的面积大小表示 。?
(4)实验操作时,因小灯泡L不慎损坏而出现断路,无论怎样移动滑片P,电压表指针 (选填“几乎不动”或“明显偏转”)。?
8、某实验小组的同学用下图所示器材测量小灯泡的电功率。已知电源电压恒为6 V不变,待测灯泡的额定电压为3.8 V,功率估计在1.1 W左右。
丙
(1)请在图甲中用笔画线代替导线,使其成为完整的实验电路。
(2)请根据实物图在虚线框内画出对应电路图。
(3)连接电路时,开关应该 。?
(4)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于 (选填“A”或“B”)端。?
(5)闭合开关,同学们发现,电流表没有示数,灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,此时电路故障为 。?
(6)故障排除后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,使灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示为 A,则待测灯泡的额定功率为 W。?
(7)若实验器材中电压表0~15 V量程被损坏,利用上图器材怎样测定待测灯泡的额定功率?写出简要步骤 。?
三、计算题
9、如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=20Ω,当闭合开关S1、S3,断开S2时,电流表的示数为0.3A,当闭合开关能S2、S3,断开S1时,电流表的示数为1.2A.
(1)求电源电压;
(2)求电阻R2的阻值;
(3)当闭合S1,断开S2、S3时,电路消耗的电功率为P1;当闭合S2,断开S1、S2时,电路消耗的电功率为P2,且P1:P2=1:2,求电阻R3的阻值;
(4)求整个电路消耗的最小电功率.
参考答案
一、选择题
1、B
2、D
3、D.
二、实验,探究题
4、(1)B;(2)电流表正负接线柱接反了造成的;(3)小灯泡实际功率太小,不足以让小灯泡发光;(4)使小灯泡两端电压为2.5V;(5)0.72。
5、(1)如图20-1所示? (2)0.28? 0.7? (3)S1???
6、D ? 0.3 ? 0.75 ? 8.33 ? 略
7、(1)CD (2)D (3)小灯泡的实际功率是0.8 W (4)几乎不动
8、解析 (1)灯泡额定电压为3.8 V,电压表选择0~15 V量程,把电压表并联在灯泡两端,如图所示。
(2)如图所示。
(3)为了保护电路,连接电路时,应先将开关断开。
(4)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至阻值最大处,根据电路连接可知,应该将滑片调至B端。
(5)连好电路,闭合开关,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,说明在电压表两接线柱之间的电路是断路,所以出现故障的可能原因是灯泡的灯丝断了(或连接灯泡的导线断了)。
(6)电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,所以示数为0.30 A。额定功率P=UI=3.8 V×0.30 A=1.14 W。
(7)①灯泡和滑动变阻器串联在电路中;②把电压表并联在滑动变阻器的两端;③移动滑动变阻器的滑片,使滑动变阻器两端电压为6 V-3.8 V=2.2 V;④读出电流表示数。
答案 (1)见解析图 (2)见解析图 (3)断开 (4)B (5)小灯泡断路 (6)0.30 1.14 (7)把电压表和变阻器并联,移动滑片使电压表示数等于2.2 V,读出电流表示数
三、计算题
9、