内容正文:
物理 九年级上册 教科版
6.4 灯泡的电功率
第2课时 测量小灯泡的电功率
1.(12分)小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中,所用电源电压恒为3 V,小灯泡上标有“2.5 V”字样。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最____(选填“左”或“右”)端。闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。若电路中仅有一处故障,这个故障可能是___________。
(3)排除故障后继续实验,小华进行了3次测量,并将有关数据及现象记录在表格中。其中当电压表示数为2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电功率为______W。从表中数据可以看出,小灯泡的电功率越大,小灯泡的亮度_______(选填“越亮”或“越暗”)。
(4)指出小华实验表格设计不合理的地方:____________________________。
左
灯泡短路
0.8
越亮
不应设置小灯泡的平均电功率
2.(8分)(黄冈中考)在用伏安法测量标有“2.5 V”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的定值电阻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______;
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________ W。
b端
2.5
0.75
一、选择题(共3分)
3.(多选)在“测量小灯泡电功率”的实验中,下列说法错误的是( )
A.在选择电源时,电源电压越小越好
B.在连线过程中,滑动变阻器应处于阻值最大处,且开关断开
C.测量电流的电流表选0~0.6 A和选0~3 A的量程,测量效果是一样的
D.实验中选择滑动变阻器和电阻箱是一样的,因为它们都能改变电路的阻值
ACD
二、实验探究题(共22分)
4.(10分)在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V,电阻大约为10 Ω,有两个规格分别为“10 Ω 1 A”“50 Ω 2 A”的滑动变阻器,电源电压为6 V,电路图如图甲所示。
(1)本实验中应选择规格为“_____________”的滑动变阻器。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到______(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动。
(4)小明依据所测数据,画出了小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像,如图丙所示,分析图像可知:
①小灯泡的额定功率是_______W;
②小灯泡灯丝电阻变化的原因是_________________________。
50 Ω 2 A
B
A
0.5
灯丝的电阻受温度的影响
2
3.8
S1
【核心素养】(3分)为了测定额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率,现提供如下器材:电压表(量程有“0~3 V”和“0~15 V”),电流表(量程有“0~0.6 A”和“0~3 A”),滑动变阻器(规格分别为“10 Ω 1 A”“20 Ω 2 A”和“50 Ω 1.5 A”),开关,电源(电压恒为4 V)和若干条导线。某同学连接完电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片的过程中,测量的数据如下表所示。若电源电压恒定不变,下列说法中正确的是( )
C
A.该小灯泡的额定功率为 0.55 W
B.该小灯泡两端的电压越高,实际功率越小
C.该同学所选的滑动变阻器规格为“50 Ω 1.5 A”
D.该同学连接电路时,将电压表并联在小灯泡的两端
5.(12分)在缺少电流表或电压表时,小明设计了两组测量小灯泡的额定功率的实验电路图如图所示,请你完成每组实验的实验步骤。
(1)如图甲所示,所测小灯泡上标有“3.8 V”字样,电源电压恒为6 V,定值电阻R0阻值已知。
①闭合开关S1,将S2拨到触点______(选填“1”或“2”),移动滑片使电压表的示数为U1=______V;
②再将开关S2拨到另一个触点,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U2;
③小灯泡额定功率的表达式为P额=_______________(用U1、U2和R0表示)。
U1× eq \f(U2-U1,R0)
(2)如图乙所示,小灯泡的额定电压为U额,定值电阻的阻值为R0。
①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______;
②再保持变阻器滑片的位置不变,只断开开关______、闭合其他开关,读出电流表示数为I;
③灯泡额定功率的表达式为P额=________________(用U额、I和R0表示)。
U额(I- eq \f(U额,R0) )
eq \f(U额,R0)
$$
物理 九年级上册 教科版
6.4 灯泡的电功率
第1课时 额定功率与实际功率
1.(3分)(多选)关于额定功率和实际功率的说法,正确的是( )
A.额定功率跟用电器工作时的电压无关
B.额定功率跟用电器工作时的电压有关
C.实际功率跟用电器工作时的电压有关
D.实际功率跟用电器工作时的电压无关
AC
2.(3分)小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220 V 40 W”的字样。下列说法中正确的是(不考虑湿度对灯丝电阻的影响)( )
A.该灯泡只能在220 V电压下工作
B.该灯泡每秒消耗的电能是40 J
C.该灯泡正常发光时的功率是40 W
D.在电压110 V电路中工作,该灯泡消耗的实际功率是20 W
C
3.(2分)一个标着“220 V 1 100 W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻为44Ω;当其两端电压为110 V时,该电炉的实际功率为275W。(不计温度对电阻的影响)
4.(8分)一个灯泡上标有“220 V 100 W”字样,(不考虑温度对灯丝电阻的影响)试求:
(1)该灯泡正常发光时5 h消耗的电能?
(2)该灯泡正常发光时通过灯泡的电流是多少?
(3)该灯泡正常发光时的电阻是多少?
(4)把该灯泡接入198 V的电路中,灯泡发光的实际功率?
5.(3分)甲、乙两灯分别标有“220 V 40 W”和“36 V 40 W”的字样,正常发光时( )
A.甲灯比乙灯亮 B.乙灯比甲灯亮
C.两灯一样亮 D.无法判断
6.(3分)将标有“6 V 6 W”字样的灯泡甲和“12 V 12 W”字样的灯泡乙,并联接在某电源两端,不考虑温度对电阻的影响,下列说法中正确的是( )
A.两灯都能正常发光 B.甲灯比乙灯更亮
C.通过两灯的电流相等 D.甲灯比乙灯更暗
C
B
7.(3分)把标有“12 V 36 W”的灯泡甲和“8 V 16 W”的灯泡乙串联后接在电源电压20 V的两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则下列判断正确的是( )
A.两灯均正常发光
B.灯泡甲比灯泡乙亮
C.灯泡甲正常发光,灯泡乙不能正常发光
D.电路总功率为50 W
D
一、选择题(每题3分,共15分)
8.标有“220 V 25 W”“110 V 25 W”和“36 V 25 W”的三种规格的白炽灯泡,若都在30 V电压下工作,最亮的灯泡是( )
A.“36 V 25 W” B.“110 V 25 W”
C.“220 V 25 W” D.一样亮
A
9.将L1、L2两个灯泡,按甲、乙两种方式连接,如图所示,已知L1的电阻是4 Ω,L2的电阻是6 Ω,电源电压相同,下列分析正确的是( )
A.图甲中灯L1比灯L2亮
B.图乙中灯L1比灯L2亮
C.图甲中灯L1比图乙中灯L1亮
D.图甲中的总功率比图乙中的总功率要大
B
10.(广安中考)如图所示,电源电压不变,L1、L2两个灯泡的规格相同,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中,关于两灯的亮度情况,下列说法正确的是( )
A. L1 始终比L2 暗 B. L1 始终比L2 亮
C. L1 和L2都变暗 D. L1 和L2都变亮
B
11.(苏州中考)额定电压均为6 V的甲、乙两灯,IU图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小
B.甲、乙两灯的额定功率之比为4∶1
C.甲、乙两灯并联接在电压为2 V的电源两端时,电阻之比为3∶2
D.甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时,实际功率之比为1∶3
D
12.(自贡中考)如图电路中,电源电压为12 V。在a、b间接入灯L1“4 V 2 W”,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关取下灯L1,保持滑片P的位置不变,在a、b间接入“4 V 4 W”灯L2后闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则正确的( )
A.灯L2正常发光
B.电压表的示数保持4 V不变
C.灯L2的实际功率为1.44 W
D.滑动变阻器接入电路的电阻为8 Ω
C
二、填空题(每空1分,共5分)
13.小红用一个标有2.5 V字样的小灯泡进行实验,连接了图甲所示的电路图进行测试,电阻箱的电阻调节范围为0~9 999 Ω,根据测试的数据画出了乙图的IU图像,根据图像可知,小灯泡正常发光时的功率为_________ W,已知电源电压恒为6 V,电阻箱的电阻调节到 ______ Ω,小灯泡刚好正常发光。
0.625
14
14.(达州中考)如图所示,电源电压保持不变,灯泡L标有“10 V 5 W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),当S、S1都闭合且滑动变阻器的滑片P在A端时,电流表A的示数为1 A,此时灯泡正常发光,则滑动变阻器的最大阻值为________ Ω。当S闭合、S1断开且滑动变阻器的滑片P在B端时,电压表的示数为_______V,灯泡L的实际功率为______W。
20
5
1.25
解:(1)由P= eq \f(W,t) 可得,该灯泡正常发光时5 h消耗的电能:W=Pt=100 W×5×3 600 s=1.8×106 J。 (2)由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流:I= eq \f(P,U) = eq \f(100 W,220 V) = eq \f(5,11) A≈0.45 A。
(3)由I= eq \f(U,R) 可得,灯泡正常发光时的电阻:R= eq \f(U,I) = eq \f(220 V,\f(5,11) A) =484 Ω。 (4)该灯泡接入198 V的电路中时,灯泡发光的实际功率:P实= eq \f(U实2,R) = eq \f((198 V)2,484 Ω) =81 W。
$$