内容正文:
专项分类训练:电功率、焦耳定律实验、计算题
考点分类1:
测量小灯泡的电功率
1.如图所示是“测量标有2.5V小灯泡电功率”的实验。
(1)图甲是某同学连接的部分电路,请你用笔画线代替导线将电路补充完整_________。
(2)电路连接完整后闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,灯泡不亮,调节滑片两表示数均不变,灯泡仍不亮。实验连接中的不当之处是______________。
(3)排除故障后,闭合开关,调节变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流是__________A,小灯泡的额定功率是________W。
电压U/V
0.5
1.0
2.0
2.5
2.8
电流I/A
0.18
0.20
0.30
0.34
电功率P/W
0.09
0.20
0.60
0.952
灯泡发光情况
不亮
发暗光
发较亮光
正常发光
发出强光
(4)分析上表中数据。你可以得出什么结论_______?(一条即可)
2.小志同学在“测量小灯泡电功率”实验中,用到的器材有:新干电池两节、小灯泡(标有0.3A)1只、电流表1只、电压表1只、滑动变阻器1只、开关1支,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中将实验电路连接完整(要求滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变小)( );
(2)连接好电路,闭合开关,发现灯不亮,电流表无示数,电压表示数接近3V,造成这一现象的原因可能是___________(选填序号);
①小灯泡短路; ②小灯泡开路; ③滑动变阻器短路; ④滑动变阻器开路
(3)排除故障,进行实验,当电流表的示数如图乙时,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向___________(选填“A”或“B”)端移动,当电流表示数达到0.3A时,电压表的示数如图丙,则小灯泡的额定功率为___________W;
(4)小刚用相同的器材进行该实验时发现电压表损坏,他找来一只阻值为R0的定值电阻,设计了如图丁所示的电路,也可测出小灯泡的额定功率,主要的操作步骤如下:
①把电流表接在a处,闭合开关,调节滑片P,使电流表的示数为I额;
②保持滑片P的位置不变,断开开关,把电流表接在b处,闭合开关,读出电流表的示数为I;
③计算得出小灯泡的额定功率P额=___________(用R0、I额、I表示)。
考点分类2:
探究影响导体产生热量的因素
3.小明在探究影响电流通过导体产生热量的因素时,提出了以下猜想:
A.电流通过导体产生的热量可能与电阻大小有关
B.电流通过导体产生的热量可能与通电时间长短有关
C.电流通过导体产生的热量可能与通过的电流大小有关
小明选用了如下实验器材:两个相同的烧瓶,内装质量相等的煤油,两个带有橡胶塞的规格完全相同的温度计,滑动变阻器,两根电阻丝(R1>R2),以及电源、开关、导线等,并设计了如图中实验方案。请回答下列问题:
(1)若要探究猜想A,探究方案中的自变量是 。
(2)若要探究猜想C,探究时应控制 和 不变。
(3)实验时,闭合开关后,通过观察 来判断电流产生热量的多少。
4.小杰和小芳在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中,在两个透明容器中密封等量的空气,各放置一段电阻丝,并连接一个装水的U形管,通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少。装置的密封性能良好,电源电压为6V。
(1)小杰根据图甲观察到的现象得到“在通电时间和电阻相同时,______,电阻产生的热量越多”的结论。
(2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关,下列能支持她猜想的现象是( )
A.正常工作时,“36V 54W”的灯泡比“12V 6W”的灯泡亮
B.接线板上接入的用电器越多,导线越容易发热
C.电熨斗工作时发热明显,而与之相连的导线却不怎么热
(3)为了验证猜想,小芳选用了5Ω和100Ω的电阻丝进行实验,如图乙所示,请你用笔画线把电路连接完整。______闭合开关,她发现较长时间后两个U形管的高度差均不明显,原因是____________,请你提出改进办法:___________________。
考点分类3:
电功率、焦耳定律的计算
5.如图所示,图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图像,将它们按图乙所示接入电路中,已知电源电压恒为2V,若只闭合开关S,电路中的电流是______A,若再闭合S1后,电流表的示数变化了______A,电路的总功率为______W。
6.如图所示,电源电压恒为12V,,滑动变阻器的规格为“”,电流表的量程为“”,小灯泡上标有“”字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响。当开关S闭合,S1、S2断开,小灯泡正常发光,