18.3测量小灯泡的电功率同步练习
一、填空题
1.用电流表和已知阻值的电阻测灯泡的电功率,在测量时,如图所示,将灯泡与已知阻值的电阻R0并联,用电流表A1测出通过R0的电流I1,用电流表A2测出通过灯泡L的电流I2,R0两端电压的表达式为U=__
__,灯泡电功率的表达式为P=___.
2.(2019·黄冈)在用伏安法测量标有“2.5
V”的灯泡额定功率的实验中,小明发现电流表损坏,其他元件完好.
(1)小明用已有的器材、5
Ω的电阻R0和另一块电压表,设计了如图所示电路图.其中虚线框内的元件组合体相当于__
__.
(2)小明进行了如下实验,请补充完整.
①连接好电路,将滑动变阻器连入电路的阻值调到__
__.
②合上开关,移动滑片,使灯泡两端电压为__
__V.
③再读出R0两端的电压为1.5
V.
(3)若实验操作正确,则灯泡的额定功率为__0.75__W.
3.如图所示的三只白炽灯,当三灯均正常发光时,最亮的灯是__
__;若三灯串联,最亮的是__
__.(填“甲灯”“乙灯”或“丙灯”)
4.有两个灯泡,L1标有“6
V 3
W”字样,L2没有标记,但测得它正常工作时的电阻是6
Ω,把它们串联后接入某一电路时,灯L1、L2均能正常发光,那么这个电路两端的电压为__
__V,L2的额定功率是__
__W.(忽略温度对灯丝电阻的影响)
5.(2019·盘锦)已知甲灯标有“6
V 3
W”字样,乙灯的额定电压是3
V.甲、乙两灯的U?I关系如图所示,则乙灯的额定功率是__
__W.确保电路安全的前提下,两灯串联使用,电路两端的最大电压是__
__V;两灯并联使用,电路最大电流是__
__A.
6.(2020·龙东)某电源电压为3
V,将标有“6
V 6
W”和“3
V 3
W”的甲、乙两只灯泡串联接在该电源两端,__
__灯实际功率大;若将甲、乙并联在该电源两端,两灯消耗的功率之比P甲∶P乙=__
__.(忽略温度对灯丝电阻的影响)。
二、单项选择题
7.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,某同学连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,当滑动变阻器连入电路中的电阻变大时,电压表的读数也随之变大,反之,随之变小,则发生这一现象的原因是(
)
A.电压表的正、负接线柱接错了
B.电压表的量程选择不合适
C.电压表坏了
D.电压表与滑动变阻器并联
8.(2020·北京)如图所示电路中,将开关S闭合,完全相同的灯L1和灯L2均发光.下列说法正确的是(
)
A.灯L1比灯L2亮
B.通过A点的电流大于通过B点的电流
C.灯L1的实际电功率比灯L2的实际电功率小
D.电路中A、B两点间的电压等于BC两点间的电压
9.(2019·临沂)如图甲所示,电路的电源电压为3
V,小灯泡的额定电压为2.5
V,图乙是小灯泡的I?U图象.闭合开关S后,下列判断正确的是(
)
A.滑动变阻器的滑片P向左滑动时,灯泡变暗
B.电流表示数为0.4
A时,灯泡的电阻是25
Ω
C.电压表示数为2.5
V时,小灯泡的功率是1.25
W
D.小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电功率是0.25
W
10.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,某同学连接的电路正确,闭合开关,小灯泡发光,但无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数都达不到小灯泡的额定电压.其原因可能是(
)
A.滑动变阻器总电阻太大
B.电压表量程太大
C.电源电压太低
D.小灯泡灯丝断了
11.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
12.把标有“6
V 6
W”的小灯泡L1和标有“6
V 3
W”的小灯泡L2并联后接在电源电压为6
V的电源上,下列说法正确的是(
)
A.因为通过它们的电流相等,所以一样亮
B.小灯泡L1较亮
C.因为它们两端的电压相等,所以一样亮
D.小灯泡L2较亮
13.两盏白炽灯,甲标有“220
V 40
W”字样,乙标有“220
V 25
W”字样,比较它们的亮度,下列说法正确的是(
)
A.甲一定比乙亮
B.乙一定比甲亮
C.都正常工作时,甲比乙亮
D.都正常工作时,乙比甲亮
14.(2019·呼伦贝尔)把甲、乙两灯并联在电路中,甲灯较亮,把它们串联后,接到原来的电路中,则(
)
A.甲灯较亮
B.乙灯较亮
C.两灯一样亮
D.条件不足,无法判断
15.将A、B两个灯泡按图1、图2两种方式连接,已知RA=4
Ω,RB=6
Ω,电源电压相同,下列分析正确的是(
)
A.图1中A灯比B灯亮
B.图2中A灯比B灯亮
C.图1中A灯比图2中A灯亮
D.图1中的总功率比图2中的总功率要大
16.(2019·黑龙江)甲、乙两个小灯泡上分别标有“6
V 3
W”和“4
V 2
W”字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断错误的是(
)
A.若把它们并联在4
V电路中,乙灯正常发光
B.若把它们并联在4
V电路中,甲灯比乙灯亮
C.若把它们串联在10
V电路中,两灯都可以正常发光
D.若把它们串联在10
V电路中,甲灯比乙灯亮
三、实验探究题
17.小雷想知道小灯泡的亮暗程度与哪些因素有关。于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压为2.5V的灯L1和额定电压为3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图1所示的电路进行探究:
(1)请用笔画线代替导线,根据图1所示电路图,将图2所示实物图连接完整。
(2)若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的
(选填“AB”或“CD”)接线柱接入了电路。
(3)小雷排除故障后,按图1所示的电路继续进行实验:闭合开关,移动滑片P,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表:
次数
电压U/V
电流I/A
实际功率P/W
电阻R/Ω
1
1.6
0.20
0.32
8.00
2
2.0
0.22
0.44
9.09
3
2.5
0.24
0.60
10.42
小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。
结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越
(选填“大”或“小”);
(4)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变
表的量程,结果发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似;
(5)有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确”,这种说法错误的原因是其忽略了
的影响。
18.要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率,小灯泡正常工作时的电阻约为
10Ω.现有器材:电源(电压恒为8V),电流表,电压表,开关、导线若干,另有两种规格的滑动变阻器
可供选择:R1(5Ω,1A)、R2(20Ω,1A)。请完成下列问题:
(1)滑动变阻器应选用
。
(2)选出合适的滑动变阻器后,某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至
端(选填“a”或“b”)。闭合开关后,逐渐向另一端移动滑片P,观察到的现象是
。
A.小灯泡变亮,电压表示数变大
B.小灯泡变亮,电流表示数变大
C.小灯泡不发光,电流表示数接近0
D.小灯泡不发光,电压表示数接近8V
(3)造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误,请将该条错误导线打上”ד号:并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
(4)线路改正后,移动滑片P,当电压表的示数为
V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为
W。
19.小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计并接了如图甲所示的实物电路。
(1)为了保护电路,闭合开关S1前,应将滑片P移到动变阻器的 (“A”或“B”)端。
(2)闭合开关S1,将单刀双掷开关S2扳向“1”,调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1,如图乙所示,I1= A;
(3)将开关S2扳向“2”,保待滑动变阻器的阻值不变,调节滑动变阻箱的阻值R,使电流表的示数仍为I1,此时R=5Ω;则步骤(2)中小灯泡的电阻R1= Ω,测量小灯泡电阻的方法是 (选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(4)步骤(2)小灯泡的实际功率P1= W;
(5)若小灯泡的额定电流为I0=2I1,以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系,你认为最有可能的是 。
A.P0=2P1B.P0=3P1
C.P0=4P1D.P0=5P1
18.3测量小灯泡的电功率同步练习
参考答案
一、填空题
1.用电流表和已知阻值的电阻测灯泡的电功率,在测量时,如图所示,将灯泡与已知阻值的电阻R0并联,用电流表A1测出通过R0的电流I1,用电流表A2测出通过灯泡L的电流I2,R0两端电压的表达式为U=__I1R0__,灯泡电功率的表达式为P=__I2I1R0__.
2.(2019·黄冈)在用伏安法测量标有“2.5
V”的灯泡额定功率的实验中,小明发现电流表损坏,其他元件完好.
(1)小明用已有的器材、5
Ω的电阻R0和另一块电压表,设计了如图所示电路图.其中虚线框内的元件组合体相当于__电流表__.
(2)小明进行了如下实验,请补充完整.
①连接好电路,将滑动变阻器连入电路的阻值调到__最大__.
②合上开关,移动滑片,使灯泡两端电压为__2.5__V.
③再读出R0两端的电压为1.5
V.
(3)若实验操作正确,则灯泡的额定功率为__0.75__W.
3.如图所示的三只白炽灯,当三灯均正常发光时,最亮的灯是__丙灯__;若三灯串联,最亮的是__甲灯__.(填“甲灯”“乙灯”或“丙灯”)
4.有两个灯泡,L1标有“6
V 3
W”字样,L2没有标记,但测得它正常工作时的电阻是6
Ω,把它们串联后接入某一电路时,灯L1、L2均能正常发光,那么这个电路两端的电压为__9__V,L2的额定功率是__1.5__W.(忽略温度对灯丝电阻的影响)
5.(2019·盘锦)已知甲灯标有“6
V 3
W”字样,乙灯的额定电压是3
V.甲、乙两灯的U?I关系如图所示,则乙灯的额定功率是__1.8__W.确保电路安全的前提下,两灯串联使用,电路两端的最大电压是__8__V;两灯并联使用,电路最大电流是__0.9__A.
6.(2020·龙东)某电源电压为3
V,将标有“6
V 6
W”和“3
V 3
W”的甲、乙两只灯泡串联接在该电源两端,__甲__灯实际功率大;若将甲、乙并联在该电源两端,两灯消耗的功率之比P甲∶P乙=__1∶2__.(忽略温度对灯丝电阻的影响)
二、单项选择题
7.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,某同学连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,当滑动变阻器连入电路中的电阻变大时,电压表的读数也随之变大,反之,随之变小,则发生这一现象的原因是(D)
A.电压表的正、负接线柱接错了
B.电压表的量程选择不合适
C.电压表坏了
D.电压表与滑动变阻器并联
8.(2020·北京)如图所示电路中,将开关S闭合,完全相同的灯L1和灯L2均发光.下列说法正确的是(D)
A.灯L1比灯L2亮
B.通过A点的电流大于通过B点的电流
C.灯L1的实际电功率比灯L2的实际电功率小
D.电路中A、B两点间的电压等于BC两点间的电压
9.(2019·临沂)如图甲所示,电路的电源电压为3
V,小灯泡的额定电压为2.5
V,图乙是小灯泡的I?U图象.闭合开关S后,下列判断正确的是(D)
A.滑动变阻器的滑片P向左滑动时,灯泡变暗
B.电流表示数为0.4
A时,灯泡的电阻是25
Ω
C.电压表示数为2.5
V时,小灯泡的功率是1.25
W
D.小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电功率是0.25
W
10.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,某同学连接的电路正确,闭合开关,小灯泡发光,但无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数都达不到小灯泡的额定电压.其原因可能是(C)
A.滑动变阻器总电阻太大
B.电压表量程太大
C.电源电压太低
D.小灯泡灯丝断了
11.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(B)
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
12.把标有“6
V 6
W”的小灯泡L1和标有“6
V 3
W”的小灯泡L2并联后接在电源电压为6
V的电源上,下列说法正确的是(B)
A.因为通过它们的电流相等,所以一样亮
B.小灯泡L1较亮
C.因为它们两端的电压相等,所以一样亮
D.小灯泡L2较亮
13.两盏白炽灯,甲标有“220
V 40
W”字样,乙标有“220
V 25
W”字样,比较它们的亮度,下列说法正确的是(C)
A.甲一定比乙亮
B.乙一定比甲亮
C.都正常工作时,甲比乙亮
D.都正常工作时,乙比甲亮
14.(2019·呼伦贝尔)把甲、乙两灯并联在电路中,甲灯较亮,把它们串联后,接到原来的电路中,则(B)
A.甲灯较亮
B.乙灯较亮
C.两灯一样亮
D.条件不足,无法判断
15.将A、B两个灯泡按图1、图2两种方式连接,已知RA=4
Ω,RB=6
Ω,电源电压相同,下列分析正确的是(B)
A.图1中A灯比B灯亮
B.图2中A灯比B灯亮
C.图1中A灯比图2中A灯亮
D.图1中的总功率比图2中的总功率要大
16.(2019·黑龙江)甲、乙两个小灯泡上分别标有“6
V 3
W”和“4
V 2
W”字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断错误的是(B)
A.若把它们并联在4
V电路中,乙灯正常发光
B.若把它们并联在4
V电路中,甲灯比乙灯亮
C.若把它们串联在10
V电路中,两灯都可以正常发光
D.若把它们串联在10
V电路中,甲灯比乙灯亮
三、实验探究题
17.小雷想知道小灯泡的亮暗程度与哪些因素有关。于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压为2.5V的灯L1和额定电压为3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图1所示的电路进行探究:
(1)请用笔画线代替导线,根据图1所示电路图,将图2所示实物图连接完整。
(2)若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的
(选填“AB”或“CD”)接线柱接入了电路。
(3)小雷排除故障后,按图1所示的电路继续进行实验:闭合开关,移动滑片P,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表:
次数
电压U/V
电流I/A
实际功率P/W
电阻R/Ω
1
1.6
0.20
0.32
8.00
2
2.0
0.22
0.44
9.09
3
2.5
0.24
0.60
10.42
小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。
结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越
(选填“大”或“小”);
(4)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变
表的量程,结果发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似;
(5)有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确”,这种说法错误的原因是其忽略了
的影响。
【答案】(1)见下图;(2)AB;(3)大;(4)电压;(5)灯丝的电阻随温度升高而增大。
18.要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率,小灯泡正常工作时的电阻约为
10Ω.现有器材:电源(电压恒为8V),电流表,电压表,开关、导线若干,另有两种规格的滑动变阻器
可供选择:R1(5Ω,1A)、R2(20Ω,1A)。请完成下列问题:
(1)滑动变阻器应选用
。
(2)选出合适的滑动变阻器后,某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至
端(选填“a”或“b”)。闭合开关后,逐渐向另一端移动滑片P,观察到的现象是
。
A.小灯泡变亮,电压表示数变大
B.小灯泡变亮,电流表示数变大
C.小灯泡不发光,电流表示数接近0
D.小灯泡不发光,电压表示数接近8V
(3)造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误,请将该条错误导线打上”ד号:并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
(4)线路改正后,移动滑片P,当电压表的示数为
V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为
W。
【答案】(1)R2;(2)a;C、D;(3)如解析所示;(4)4.5;1.8。
19.小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计并接了如图甲所示的实物电路。
(1)为了保护电路,闭合开关S1前,应将滑片P移到动变阻器的 (“A”或“B”)端。
(2)闭合开关S1,将单刀双掷开关S2扳向“1”,调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1,如图乙所示,I1= A;
(3)将开关S2扳向“2”,保待滑动变阻器的阻值不变,调节滑动变阻箱的阻值R,使电流表的示数仍为I1,此时R=5Ω;则步骤(2)中小灯泡的电阻R1= Ω,测量小灯泡电阻的方法是 (选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(4)步骤(2)小灯泡的实际功率P1= W;
(5)若小灯泡的额定电流为I0=2I1,以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系,你认为最有可能的是 。
A.P0=2P1B.P0=3P1
C.P0=4P1D.P0=5P1
【答案】(1)B;(2)0.2;(3)5;等效替代法;(4)0.2;(5)D