18.3 测量小灯泡的电功率 同步练习 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

18.3 测量小灯泡的电功率 一、实验探究题 1．图 甲是一位同学为“测量额定电压为 2.5 V 的小灯泡的电功率”所连的电路。 （1）用笔画线代替导线，将图甲补充完整；　 　 （2）正确连线后闭合开关，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，电路故障可能是小灯泡　 　； （3）排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为 2.2 V，为使小灯泡正常发光，应将滑片向　 　（选填“左”或“右”）移动； （4）当电压表的示数为 2.5 V 时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电流为　 　A，额定功率为　 　W。 2．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小明使用的器材有：2节新干电池，额定电压为2.5V的小灯泡（电阻约为10Ω），“20Ω；0.5A”的滑动变阻器，已调零的电流表和电压表，开关和导线若干。 （1）小明准备闭合开关之前，电路情况如图甲所示，他应进行的操作是　 　； （2）正确操作后闭合开关，小明发现小灯泡不亮，电流表和电压表均有示数，他下一步的操作应该是　 　； （3）问题解决后，小明把滑动变阻器的滑片调至某一位置，他看到电压表示数为1.8V，要使小灯泡正常发光应向　 　（填“左”或“右”）端移动滑片，同时视线应注意观察电压表的示数，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示为　 　A，则小灯泡的额定功率是　 　W； （4）若小灯泡在正常发光一段时间后烧坏了，小明立刻断开开关，换用规格为“2.5V；1W”的小灯泡去替换已经烧坏的小灯泡，滑片的位置不动，再次闭合开关时电流表的示数可能是　 　。（填字母） A.0.18A B.0.20A C.0.38A D.0.40A 3．某课外兴趣小组在做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。如图a是没有连接完的实物电路。 （1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整　 　； （2）连好电路后，闭合开关，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是　 　； （3）排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　端滑动（选填“左”或“右”），直到电压表的示数为　 　V，记录电流表的示数； （4）通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图b所示的U﹣I图像。根据U﹣I图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　W。 4．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小华准备了以下器材：电源、标有“”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。请完成下列问题： （1）如图甲，请用笔画线代替导线，正确连接电路　 　； （2）在开关S闭合前，应将滑片P移到　 　端（选填“A”或“B”）； （3）闭合开关S，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，该电路故障可能是小灯泡　 　； （4）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P，同时眼睛要观察　 　表的示数，直到示数为　 　V时，小灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数； （5）继续移动滑片，让电压表示数低于，某时刻电流表示数如图乙为　 　A，观察灯泡亮度并记录电表示数：继续缓慢移动滑片，让电压表示数高出少许，观察灯泡亮度并记录电表示数。小华根据所有实验数据作出了小灯泡的图像，如图丙，则小灯泡额定功率为　 　W； （6）根据小灯泡图像和亮度变化，还可以发现　 　。 5．小明做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线。图1甲是小明没有连接完的实物电路。 （1）请你用笔画线代替导线，帮小明将实物图1甲的电路连接完整　 　； （2）小明连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是　 　（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）出现断路； （3）小明排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数如图1乙所示为　 　V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　端滑动（选填“左”或“右”）； （4）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了图2所示的U-I图像。根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　W，当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻是　 　Ω； （5）小明对图2所画的图像产生了困惑，根据欧姆定律，在电阻不变时，电流与电压成正比，所连成的线应是一条直线，而实际却不是这样，请你替小明简单解释一下。你的简单解释是　 　。 6．某学习小组在测量小灯泡额定功率的实验中，所用电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω。 （1）请用笔画线代替导线。将图甲中的实物电路连接完整。（要求：当滑动变阻器的滑片向B端移动时灯泡变亮，连线不得交叉）；　 　 （2）连好电路闭合开关前，检查电路时发现电流表的指针如图乙所示，其原因是　 　； （3）调整好后，闭合开关，移动滑片P，多次测量小灯泡两端的电压及对应的电流值，并绘制了如图丙所示的I—U图像、根据图像可得小灯泡的额定功率为　 　 W。继续分析I—U图像发现，图像是向下弯曲的主要原因是　 　； （4）完成上述实验后，小明又找到了两个开关和一个阻值为R0的定值电阻，并借助部分现有的实验器材设计了如图丁所示的电路，也测量出了该小灯泡的额定功率。实验主要操作步骤如下； ①先闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为　 　时，小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不变，　 　读出电流表的示数I； ③小灯泡的额定功率为P=　 　W（用已知量和测量量表示）。 7．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡L1上标有“2.5V”字样（灯泡额定功率小于1W），电源为两节新干电池。图甲是连接的实物图。 （1）图甲有一根导线接错，请在需要改动的导线上打“×”，并在图上改正；　 　 （2）改正电路后，将滑片移至变阻器阻值最大处。闭合开关，电压表示数如图乙，则应该将滑动变阻器的滑片P向　 　（左/右）移动，将电压表的示数调整到2.5V，此时电流表示数如图丙所示，测出小灯泡的额定功率为　 　W； （3）小明设计了如图丁的电路，测出了另外一只额定电流为的小灯泡L2正常发光时的电阻。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为），滑动变阻器的最大阻值为） ①只闭合开关S和S2，移动滑片，使电流表的示数为； ②只闭合开关S和S1，保持滑片位置不动，移动滑片，使电流表的示数为。保持变阻器　 　的滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为； 则小灯泡L2正常发光时的电阻　 　。（用、、、、中的字母表示） 8．在“测定小灯泡的额定功率”实验中，小明同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为恒为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω；1.5A”的滑动变阻器，小灯泡的额定功率小于2W。 （1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应处于　 　（选填“A”或“B”）端； （2）小明在按照图甲所示的电路图连接实物过程中，出现如乙图所示情形，请你根据甲图帮他连接完好　 　； （3）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，发现小灯泡都不发光，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是　 　； （4）在实验中，若电压表示数为2V，为了使灯两端电压达到3.8V，应将滑片向　 　（选填“A”或“B”）调节；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙，则小灯泡的额定功率为　 　W； （5）完成上述实验后，小明把小灯泡更换成定值电阻（如图丁），利用原电路继续探究“电流与电阻”的关系：实验时，小明先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器使电压表示数为2V，记下对应的电流，再将5Ω电阻更换为10Ω电阻，将滑动变阻器适当向　 　（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数仍为2V；当小明再换接15Ω电阻时，发现怎样调节滑动变阻器都不能使电压表示数为2V，分析其可能的原因　 　（答出一种情况即可）。正确试验后，得出该实验的结论是：　 　。 9．如图所示在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.7V。 （1）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整　 　，要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电流表示数变大，连线不得交叉； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，出现该状况的原因可能是　 　； （3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2.7V，此电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为　 　W； （4）利用上述器材，在不改变电路的情况下， 小华认为还可以继续探究电流与电压的关系， 他的想法是　 　的（选填“正确”或“错误”）； （5）好朋友小强也想测灯泡的额定功率，老师给他一个额定电流为0.3A的小灯泡和一个阻值为20Ω的定值电阻，电源电压未知、小强设计的电路图如图丙所示，请将以下实验步骤补充完整。 ①闭合开关、，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为　 　A； ②保持滑片P的位置不变，断开开关，闭合开关，电流表示数为0.2A；将滑动变阻器的滑片P移到最左端，电流表的示数为0.3A，则电源电压为　 　V； ③小灯泡的额定功率：　 　W。 10．做“测量小灯泡电功率”实验。实验室有如下器材：电源（电压恒为）、小灯泡（额定电压为，灯丝电阻为左右）、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为R1“”和R2“”的滑动变阻器各一个、导线若干。 （1）图甲是设计实验的电路图，为了完成实验，滑动变阻器应选用的规格为　 　（选填“R1”或“R2”）； （2）按电路图连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，此时小华　 　（选填“能”或“不能”）确定电路一定存在故障； （3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，观察电压表示数，使小灯泡正常发光，此时，电流表示数如图乙，则灯的额定功率是　 　W； （4）若利用图甲所示的电路中的实验器材，是不能完成“探究电流与电压的关系”的实验研究，原因是小灯泡的灯丝电阻　 　； （5）在不使用电流表的情况下，按图丙所示的电路，测额定电压为的小灯泡的额定功率，使用的滑动变阻器标有“”。已知一个定值电阻，电源电压高于小灯泡的额定电压但数值未知。 实验步骤如下： ①按图丙连接电路，移动滑动变阻器的滑片P使小灯泡两端电压为　 　V； ②断开开关，保持滑动变阻器的滑片位置不变，用已知电阻的定值电阻替换小灯泡，读出电压表示数为3.5V； ③将滑动变阻器的滑片移到最右端，电压表示数为，电源电压为　 　V； ④小灯泡的额定功率为　 　W。 学科网（北京）股份有限公司 $$