内容正文:
16.3 测量电功率 同步训练
一、单选题
1.将两盏“220V 40W”的电灯串联后接在220V的照明电路中,两盏电灯的实际功率之和是
A.20W B.40W C.60W D.80W
2.下列实验中,需要多次测量的目的相同的是( )
(1)测量某种物质的密度。
(2)测量小灯泡电功率。
(3)探究导体中电流与电压的关系。
(4)用电流表、电压表测电阻。
A.(1)与(2) B.(1)与(4)
C.(2)与(4) D.(2)与(3)
3.“赛龙舟”是端午节里的传统节目。小浩自制了一个卡通龙舟,用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。他用规格为“12V,6W”的红灯、“12V,12W”的绿灯及“24Ω,2A”的滑动变阻器等元件,设计了如图所示电路。当闭合开关S1、S2、S,且滑动变阻器的滑片P移至R的最右端时,两灯都正常发光。电源电压不变,不考虑灯丝电阻的变化。下列说法正确的是( )
A.电源电压为24V
B.该电路最大工作电流是2A
C.该电路最小电功率是3W
D.该电路最大电功率与最小电功率之比为9:2
4.如图所示电路,电源两端电压U保持不变.灯上标有“4 V 2 W”字样,灯的电阻不受温度影响.当开关S断开时,灯泡正常发光,电压表V1与V2的示数之比为1∶2;当开关S闭合时,电流表示数改变了0.2 A.下列说法中正确的是 ( )
A.电阻R1=12 Ω
B.当S闭合时,电路消耗的总电功率P=9.8 W
C.电源电压U=9 V
D.当S断开时,相等的时间内R1与R2消耗的电能之比是1∶4
5.在如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关 S 后,当滑片 P 在某一端点时,电流表示数为 0.3A,小灯泡消耗的功率为 0.9W;当滑片 P 移至中点时,电压表示数变化了 2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为 2W。下列说法中正确的是( )
A.小灯泡正常发光时的电阻为 10Ω
B.滑动变阻器的最大阻值为 20Ω
C.电源电压为 10V
D.当滑片 P 在最右端时,滑动变阻器消耗的功率为 3.6W
6.如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,在保证各元件安全的条件下,滑动变阻器的滑片从最右端向左移动的过程中( )
A.电压表V示数变小,灯的亮度变亮
B.电流表A1示数变大,电流表A2示数不变
C.滑动变阻器消耗的电功率变小
D.电压表V示数与电流表A2示数的比值变大
二、填空题
7.如图所示的电路中,R1、R2为定值电阻,其中R1=10Ω.当只闭合开关S1时,电流表的示数为0.4A.则电源电压为 V;当同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数增大为1.2A.则R2消耗的电功率为 W。
8.小菲同学看到家中有三个电阻元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻大小会随温度的升高而增大;而另一个是由某种半导体材料制成的,其电阻大小会随温度的升高而减小;还有一个电阻大小与温度无关。她用电学仪器测量了a、b、c三个元件的电流与电压,根据测量数据绘制出如图所示的I-U图像。由图可知,元件 中的电流与它两端电压的关系遵循欧姆定律;元件b是由 材料制成的;若把a、c串联后接到3.5V的电源上,元件c的电功率是 W。
9.定值电阻R消耗的电功率P随通过R的电流I变化的图像如图所示。请根据图像判断:当通过R的电流I为0.3A时,电阻R消耗的电功率P为 W。
10.如图甲为一款多功能电热水壶的原理图,该电热水壶有“保温挡”和“加热挡”两个挡位,闭合开关 ,电路为加热挡;加热挡的功率为2100W,若加热效率为80%,加热1min可以使1kg水升温 ℃。如图乙所示,观察电源线插头的三个脚,发现脚E稍长一些,原因是 。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
三、作图题
11.在“测量小灯泡的电功率”实验中,老师为同学们准备了如下器材:电源(电压为6V)额定电压为2.5V的小灯泡(电阻约为10Ω)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器(50Ω 1A)、导线,用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整,要求正确选择电流表量程。
( )
四、实验题
12.小明想用图甲所示实验器材来测定标有“2.5V”字样小灯泡的额定功率。
(1)如图甲所示是小明连接的实物电路,其中有一处连接错误,请在错误连线上打“×”,并用笔画线替代导线画上正确的连线。( )
(2)电路错误改正后,闭合开关S,发现小灯泡L不发光,电流表示数为零,但电压表有示数,如图乙所示。电路中出现的故障可能是 。
(3)排除故障后,小明通过实验,得到下表中的实验数据。
实验序号
1
2
3
4
5
6
小灯泡两端的电压
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
通过小灯泡的电流
0.08
0.10
0.14
0.18
0.20
0.22
小灯泡消耗的功率
小灯泡的发光亮度
不发光
很暗
较暗
较亮
正常发光
很亮
请你通过对上表中实验数据的计算、分析,帮助小明回答:
①小灯泡L的额定功率为 W。
②小灯泡的功率与其发光亮度之间的关系: 。
③在实验序号为1的实验中,小灯泡不发光的原因是 。
五、简答题
13.在帮家里收拾废旧物品时小明发现有两个外形相同,额定电压都是220V,但额定功率看不清楚的白炽灯泡。请你简要写出两种方法,来判断哪一个的额定功率比较大?
14.有两个外形相同的如图所示的灯泡,甲灯泡上标有“220V 40W”的字样,乙灯泡上220V字样清晰可见,但额定功率不清楚了.为节约用电,小锦家地下室打算用略暗一些的灯泡照明,请你设计一个实验帮他判断乙灯泡的额定功率是否满足要求.
(1)写出简单的操作步骤;(2)写出现象和结论.
六、综合题
15.测小灯泡电功率实验,小灯为“2.2V;0.3A”“3.8V;0.3A”中的一个,电源电压为2V整数倍。滑片P从最大阻值开始,移动到一个位置小灯正常发光,电压表向左偏转六格。一开始指的是14V或2.8V,
①判断小灯正常发光的理由。
②判断电压表的位置。
③闭合开关时电压表读数。
④求小灯泡额定功率。
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