人教版九年级物理全一册课时作业：第十八章　第3节　测量小灯泡的电功率(word版 带答案)

课时作业(三)
[第十八章　第3节　测量小灯泡的电功率]
一、选择题
1.图3-K-1中符号“+”“-”分别表示电表的正、负接线柱,可以测量灯泡L的电功率的电路图是
(　　)
图3-K-1
2.在“伏安法测小灯泡(已知额定电压)额定功率”的实验中,下列说法中错误的是
(　　)
A.当手移动滑动变阻器滑片时,眼睛应观察电压表的示数
B.在实验中,滑动变阻器的作用是改变被测灯泡的额定功率
C.在实验中,滑动变阻器的作用是改变被测灯泡两端的电压、保护电路
D.小灯泡的额定功率是指小灯泡正常发光时的功率
3.某同学利用如图3-K-2所示电路测量额定电压为2.5
V的小灯泡的额定功率,下列说法中错误的是
(　　)
图3-K-2
A.闭合开关前,滑片P应滑到B端
B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C.当电压表示数为2.5
V时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率
D.由实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
4.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5
V,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中正确的是
(　　)
电压U/V
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.25
0.29
0.32
0.35
A.灯丝的电阻随电压的增大而减小
B.小灯泡的额定功率为0.8
W
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
二、填空题
5.小明做“测量小灯泡的电功率”的实验,所用灯泡上标有“2.5
V　3
W”字样,他至少应进行
　　　　次实验,目的是测量小灯泡在其两端电压　　　　、　　　　和　　　　额定电压时的实际功率,并加以比较。?
6.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,选用的电源电压应　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)小灯泡的额定电压。滑动变阻器应与小灯泡　　　　在电路中,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置,这样做的目的是　　　　　　,滑动变阻器的另一个作用是　。?
三、实验探究题
7.小华在做“测量小灯泡的电功率”实验时,选取了一个标有“2.5
V”字样的小灯泡进行实验,并连续进行了四次测量,下表是他得到的实验数据和观察到的现象。
次数
电压U/V
电流I/A
小灯泡亮度
1
1.5
0.32
发光微弱
2
2.2
0.38
较暗
3
2.5
0.40
正常发光
4
3.0
0.45
很亮
根据表中的数据和现象,可得到:
(1)小灯泡的额定功率是　　　　W。?
(2)实验证明:在额定电压下,小灯泡可以正常发光;当实际电压大于额定电压时,实际功率
　　　　额定功率,小灯泡　　　　(选填“较亮”或“较暗”);当实际电压小于额定电压时,实际功率　　　　额定功率,小灯泡　　　　(选填“较亮”或“较暗”)。?
8.[2019·遂宁]
在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验器材:两节新干电池、电流表、电压表、额定电压为2.5
V的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干,部分实物电路如图3-K-3所示。
图3-K-3
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整(要求:滑片P向B端移动时小灯泡变亮)。
(2)连接好电路,闭合开关,发现小灯泡很亮,电压表示数为3
V。断开开关,经检查,各元件完好,电路连接正确,则实验中操作错误之处是?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(3)改正错误后进行实验,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图3-K-4甲所示;若要测量小灯泡的额定功率,滑动变阻器的滑片P应向　　　　(选填“A”或“B”)端移动。?
图3-K-4
(4)图乙是由实验数据作出的小灯泡的I-U图象,则小灯泡的额定功率是　　　　W。?
(5)根据小灯泡的I-U图象计算出不同电压下灯丝的阻值不同,原因是灯丝电阻随　　　　的变化而变化。?
(6)若用第(3)问中测得的数据算出灯泡的电阻RL,再根据公式P=计算灯泡的额定功率,按此方案算出的小灯泡的额定功率比真实值　　　　(选填“偏大”或“偏小”)。?
9.[2020·武威]
在“测量小灯泡电功率”的实验中,老师给同学们准备了以下器材:
A.小灯泡(额定电压2.5
V,电阻大约10
Ω)
B.电流表A1(量程0~0.6
A)
C.电流表A2(量程0~3
A)
D.电压表(量程0~3
V,0~15
V)
E.滑动变阻器“10
Ω　1
A”
F.滑动变阻器“50
Ω　2
A”
G.电源(电压恒为6
V不变)
H.开关、导线若干
(1)本实验中应选择电流表　　　　,滑动变阻器　　　　。(均填仪器前字母)?
(2)测量电路图如图3-K-5甲所示,图乙实物电路中已有部分电路连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整。
图3-K-5
(3)某探究小组将电路补充连接后,闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,但任意移动滑动变阻器的滑片时,电压表有示数且不变,灯泡亮度不变,具体故障原因是　　　　　。?
(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量,其中小灯泡正常发光时电流表的示数如图3-K-6所示为　　　　A,小灯泡的额定功率为　　　　W。?
图3-K-6
10.在测量额定电压为2.5
V的小灯泡电功率的分组实验中:
图3-K-7
(1)请用笔画线代替导线,将图3-K-7甲中的实物电路连接完整。
(2)小明闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障可能是　　　　。?
排除故障后,移动滑片使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为　　　　W。?
(3)小华在进行实验数据处理时,算出了灯泡的平均功率(如下表),你认为这样处理数据是
　　　(选填“合理”或“不合理”)的,理由:　?　　　　　　　　　　　　　　　　。?
实验序号
电压U/V
电流I/A
功率/W
平均功率/W
1
2.0
0.26
0.52
0.69
2
2.5
0.28
0.70
3
2.8
0.30
0.84
(4)如图3-K-8所示,描述小灯泡的电功率P随滑动变阻器阻值R变化情况的图象中,正确的是
　　　　(填字母)。?
图3-K-8
答案详解详析
1.B　
2.B
3.B　[解析]
闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大位置,即B端,故A项正确;闭合开关后,小灯泡不发光的原因有很多,并不一定是小灯泡灯丝断了,故B项错误;小灯泡的额定电压为2.5
V,当电压表示数为2.5
V时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率,故C项正确;小灯泡的亮度由实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮,故D项正确。
4.B　[解析]
由表中数据可知,随着电压U的增大,电阻逐渐增大,即灯丝电阻随电压的增大而增大,故A项错误;由表中数据知,灯泡在额定电压下工作时的电流I=0.32
A,则灯泡的额定功率为P=UI=2.5
V×0.32
A=0.8
W,故B项正确;灯泡在额定电压下的功率为额定功率,不能把四次功率的平均值作为灯泡的额定功率,故C项错误;由A项知灯丝电阻随电压U的增大而增大,不是定值,即通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比,故D项错误。
5.3　略大于　等于　小于
6.大于　串联　保护电路　通过改变电路中的电流来改变灯泡两端的电压
7.(1)1
(2)大于　较亮　小于　较暗
8.(1)如图所示
(2)没有将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置
(3)B　(4)0.625　
(5)温度　(6)偏大
[解析]
(1)滑动变阻器的右下方接线柱与开关相连时,滑片P向B端移动时小灯泡变亮。(2)连接好电路,闭合开关,发现小灯泡很亮,电压表示数为3
V,且各元件完好,电路连接正确,则实验中操作错误之处是没有将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置。(3)由图甲可知,电压表的量程为0~3
V,分度值为0.1
V,示数为2
V,若要测量小灯泡的额定功率,应使电压表的示数达到2.5
V,由串联电路的分压特点可知,应减小滑动变阻器接入电路中的电阻,即滑片P应向B端移动。(4)由图乙可知,小灯泡两端的电压为2.5
V时,通过它的电流为0.25
A,则小灯泡的额定功率:P=UI=2.5
V×0.25
A=0.625
W。(5)根据小灯泡的I-U图象计算出不同电压下灯丝的阻值不同,原因是灯丝电阻随温度的变化而变化。(6)由图乙可知,灯泡两端的电压为2
V时,通过它的电流为0.225
A,由欧姆定律可得,灯泡两端的电压为2
V、2.5
V时的电阻分别为8.9
Ω、10
Ω,故若用第(3)问中测得的数据算出灯泡的电阻RL,再根据P=计算灯泡的额定功率,按此方案算出的小灯泡的额定功率比真实值偏大。
9.(1)B　F
(2)如图所示
(3)滑动变阻器连接了下面两个接线柱
(4)0.24　0.6
[解析]
(1)灯泡正常发光时的电流约为I===0.25
A,则电流表应选择0~0.6
A量程,故选择电流表A1(量程0~0.6
A);当灯泡正常发光时,电路中的总电阻:R总===24
Ω,变阻器连入电路的电阻:R滑=R总-RL=24
Ω-10
Ω=14
Ω,所以应选择滑动变阻器“50
Ω　2
A”。
(2)小灯泡的额定电压为2.5
V,电压表应选择0~3
V量程,电压表和灯泡并联,电流表串联在电路中,变阻器一上一下连接,如图所示。
(3)灯泡发光较暗,电流表有示数,说明电流太小,滑动变阻器接入电路的阻值太大,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数不变,说明滑动变阻器同时接了下面两个接线柱。
(4)由图可知,电流表的量程是0~0.6
A,分度值是0.02
A,电流表的示数是0.24
A,小灯泡的额定功率为P额=ULI额=2.5
V×0.24
A=0.6
W。
10.(1)如图所示
(2)灯泡断路　0.75
(3)不合理　灯泡在不同电压下的实际功率不同,这样算出的平均功率没有意义
(4)B
[解析]
(1)由小灯泡的额定电压为“2.5
V”,可选电压表的量程为“0~3
V”。(2)电压表并联在灯泡的两端有示数,而灯泡不亮,电流表示数为零,说明与电压表并联的灯泡断路;电流表的量程为0~0.6
A,分度值为0.02
A,电流表的示数为0.3
A,则小灯泡的额定功率:P=UI=2.5
V×
0.3
A=0.75
W。(3)因为灯泡在不同电压下的实际功率是不同的,这样算出的平均功率没有意义。(4)随着滑动变阻器接入电路中电阻的增大,电路中的电流减小,灯泡的电压减小,电功率减小,不是线性关系,故选B。