内容正文:
18.3测量小灯泡的电功率
一、单选题
1.如图是灯泡L的图像。结合图像分析,下列选项正确的是( )
A.通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比
B.当通过灯泡L的电流为0.3A时,其实际功率为0.36W
C.将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端,电路的总功率为0.24W
D.将灯泡L和的定值电阻并联在3.6V的电源两端,电路的总电阻为
2.如图所示,电源电压保持6V不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻的规格为“10Ω 0.5A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。保证电路安全的条件下,闭合开关,移动变阻器的滑片,一些说法正确的是( )
A.电阻 R1消耗功率允许的变化范围为 0.9~0.6W
B.电流表示数允许的变化范围为0.5~0.2A
C.变阻器 R2 接入电路的阻值允许变化范围为 20~2Ω
D.电路消耗总功率允许的变化范围为1.8~1.2W
3.关于标有“12V 6W”的小灯泡,下列说法中正确的是
A.小灯泡的额定电压是6V B.小灯泡的实际电压是12V
C.小灯泡的实际功率是6W D.小灯泡正常发光时的功率是6W
4.如图所示,电源电压为4.5V且保持不变,两电压表的量程均为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,小灯泡L标有“3V 1.5W”的字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器标有“14Ω 1A”的字样,闭合开关S,移动滑片P,在保证电路中各元件都不损坏的情况下,下列说法中错误的是( )
A.电流表示数的变化范围是0.25A~0.5A
B.电压表V1示数的变化范围是1.5V~3V
C.滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是3Ω~14Ω
D.电路中小灯泡的实际功率的变化范围是0.375W~1.5W
5.标有“220V 15W”和标有“36V 15W”的两只灯泡,分别在各自的额定电压下工作,此时发光的亮暗情况是( )
A.“220V 15W”的较亮
B.“36V 15W”的较亮
C.两灯一样亮
D.三种情况都有可能
6.如图所示电路,电源电压保持不变,小灯泡额定电压为8V,不考虑灯丝电阻随温度的变化。闭合S1,断开S2,当滑动变阻器的滑片在a、b端之间移动的过程中,电压表示数变化范围是0~8V,电流表示数变化范围是0.8~2.4A;闭合S2,断开S1,当滑动变阻器的滑片在中点时小灯泡正常发光。在保证电路安全的前提下,下列说法正确的是( )
A.电源电压为10V
B.闭合S1断开S2,R1消耗电功率的最小值为6.4W
C.闭合S2断开S1,灯泡L两端电压变化范围为4V~6V
D.闭合S2断开S1,整个电路消耗的电功率范围为7.2W~9.6W
7.如图为测定电阻的电路图.如果某同学在操作中两电表的量程选择正确,但不慎将两电表的位置对调了一下,则开关闭合后
A.电流表、电压表均损坏
B.电流表损坏
C.电压表损坏
D.电流表、电压表都不损坏
8.如图所示的电路中,电源电压保持不变,两灯灯丝的电阻不变,当开关S由闭合变为断开时,下列说法正确的是( )
A.电流表A₁、A₂的示数都变小
B.电流表A1的示数不变,A₂的示数变大
C.灯泡L₁亮度变暗,电路的总电阻变小
D.灯泡L₁亮度不变,电路的总电阻变大
9.甲、乙两个灯分别标有“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”的字样,将它们串联接人同一电路中,若甲灯正常发光,则下列说法中正确的是
A.乙灯也一定能正常发光,甲灯比乙灯亮
B.乙灯也一定能正常发光,乙灯比甲灯亮
C.乙灯不能正常发光,甲灯比乙灯亮
D.乙灯不能正常发光,乙灯比甲灯亮
10.如图所示,电源电压不变,设灯泡灯丝的电阻不随温度变化。当开关S、S1、S2都闭合时,灯泡L正常发光,R1消耗的功率为16W;当开关S闭合及S1、S2断开时,灯泡L的功率为其额定功率的,R2消耗的功率为1W.则下列说法中错误的是( )
A.RL=R1+R2 B.R1=R2
C.灯泡L的额定功率为8W D.电源电压为6V
二、填空题
11.普通白炽灯泡L1上标有“220V 100W”,L2上标有“220V 40W”,两灯都正常工作时,通过灯丝电流大的是 ,灯丝电阻大的是 。将L1、L2串联接在220V的电路中,发光亮的是 ,将L1、L2并联接在220V的电路上,发光亮的是 (均选填“L1”或“L2”)。
12.灯泡的亮暗程度由其 决定,与额定功率 (填“有关”或“无关”).
13.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,需要用 测出小灯泡的 ,用 测出通过它的 ,根据公式 就可以算出小灯泡的功率。
14.将标有“220V 25W”L1和“220V 60W”L2的两盏电灯串联后接入380V的电路中,烧坏的电灯是 。
15.如图所示,电源电压保持不变,灯泡L1标有“6V 2W”,灯泡L2标有“12V 8W”,闭合开关S后发现其中一只灯泡恰好能正常发光,则是 (L1/L2)正常发光,另一只灯泡发光较暗未达到其额定电功率,则在这种状态下通电5min灯泡L1和L2消耗的总电能为 J(不考虑灯丝电阻受温度的影响)。
三、作图题
16.如图甲为测量2.5V小灯泡电功率的实验电路图,灯丝电阻约为10Ω。请你按照图甲,用笔画线代替导线将图乙的实物图连接完整。
四、实验题
17.在“测定小灯泡额定功率”的实验中:电路如图所示,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为8Ω.
(1)请选择下列器材的规格:
①电源电压(2V、2.5V、4.5V),选 .
②电压表量程(0-3V、0-15V),选 .
③电流表量程(0-0.6A、0-3A),选 .
(2)实验中,小明调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为1.5V,记下电流表示数为0.2A,如此时取下小灯泡,电压表示数为 V.
(3)小明继续实验,并记录了电压表示数为1.5V、2V、2.5V、3V时电流表的示数,要完成此实验,所选滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω.
18.为了测定额定电压为“2.5 V”的小灯泡的电功率,小明设计了如图甲所示的电路图,实验中各元件均完好,电源电压保持不变.
(1)请根据电路图连接好实物图.
( )
(2)电路连接完整后,小明闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是 (选填字母).
A.检查电路是否断路
B.检查电路是否短路
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(3)排除故障后,闭合开关,移动变阻器的滑片到某一点时,电压表的示数如图乙所示,为 V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 (选填“左”或“右”)端滑动,使电压表的示数为 V.此时电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为 A,该灯泡的额定功率为 W.
五、计算题
19.如图甲是一种新型电辅式太阳能热水器,可以在天气差、吸热功率小的情况下,启动电热管对水加热补偿,如表是其铭牌上的一组主要技术参数(吸热功率是指在阳光照射下,集热管每秒钟吸收的太阳辐射的能量)。图乙是热水器储水箱水位探测电路原理图,其中电源电压为24V,A为水位指示表(由量程为0~0.6A电流表改成),R0阻值为10Ω,Rx为压敏电阻,其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。
容积/L
集热管采光面积/m2
吸热功率/kW
额定电压/V
电热管额定功率/kW
160
2
1~2
220
2
(1)若只采用电加热的方式,将储水箱中25kg的水由20oC加热到40oC,正常需通电多长时间?
(2)若冬季集热管平均吸热功率1250W,热水器的效率为56%,白天阳光照射8h,那么有多少焦耳太阳能转化为水的内能?
(3)为了保证电流表的安全,水箱中的水深最多为多少米?此时R0的功率是多少?
20.如图甲所示,电源电压恒定不变,灯泡L的额定电压为6V,滑动变阻器R2的规格为“100Ω 1A”,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~0.6A。当断开开关S1、S3,闭合S2,移动滑片,电压表示数为3V时灯泡正常发光。图乙是灯泡L、电阻R1的I-U图像。求:
(1)电源电压;
(2)R1的电阻;
(3)闭合S1、S2、S3时,滑动变阻器允许接入的最小电阻;
(4)①只闭合S2时电路的最大功率;
②只闭合S1时电路的总功率。
试卷第1页,共3页
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