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．在“测定小灯泡的电功率和电阻”的实验中，荣荣同学选用的小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，电源电压为6V。 （1）为顺利完成实验，现有变阻器为型号：R1“10Ω，1.5A”和R2“20Ω，1A”供选择，则　 　； A．只能选择R1　　B．只能选择R2　　C.R1与R2均可选用 （2）请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中的实物电路连接完整，要求：闭合开关前滑动变阻器连入电路的电阻最大　 　； （3）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是　 　； A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 （4）移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为　 　W。小灯泡正常发光的电阻约为　 　Ω； （5）在测量小灯泡的电阻时，荣荣为了使测量更准确，采用了多次测量不同电压下的电阻值求平均值的方法，你认为荣荣的做法　 　（选填：“是”或“不”）必要的。 4．如图是“测量小灯泡额定功率”的实验，小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压未知，请你将实验过程补充完整。 （1）如图是实验电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整，要求滑片向左移动时灯泡变亮。　 　 （2）按电路图连接电路，进行实验．闭合开关前，发现电表如图甲所示，其中电流表出现这种现象的原因是　 　。继续实验过程中的某时刻，电压表的示数如图乙所示，为了测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向　 　（选填“左”或“右”）端滑动．小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，假如不重新实验，请你利用已获取的信息，计算出该灯泡的额定功率是　 　W。 （3）为了考察同学们的能力，老师拿来了一个已知额定电流为0.2A，但额定电压未知的小灯泡，一个已知阻值为R的电阻和两个开关、利用上面的部分器材为同学们设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率，请你将下列实验步骤补充完整： ①　 　（填开关S、、的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为　 　； ②闭合开关S、，断开保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表的示数为U； ③灯泡额定功率的表达式为：　 　。 5．在“测量小灯泡的电功率”的实验中。 （1）如图1甲所示小华刚接入最后一根导线（图中的虚线），灯泡立即发光，请指出小华在连接电路过程中存在的不妥之处是　 　； （2）小华改正后并进行正确操作，闭合开关，电流表示数如图1乙所示为　 　A，再读出电压表示数并观察灯的发光情况，在表中记下第1组数据；移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，在表中记下第2组数据；再移动滑片到B点时，灯泡闪了一下后熄灭，在表中记下第3组数据。“灯泡熄灭”的原因是　 　，电源电压是　 　V；根据三组数据可知：小灯泡的额定功率是　 　W；滑动变阻器最大阻值是　 　Ω； 序号 电压表示数 电流表示数 小灯亮暗程度 1 1.2V 暗 2 2.5V 0.3A 正常发光 3 6V 0A 不发光 （3）小华打算增加一个电阻箱R0，只利用电压表，设计了如图2所示的电路来测量额定电压U额=2.5V的小灯泡的额定功率。主要步骤如下： （a）按电路图连接电路； （b）闭合开关S1，将开关S2接到b，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V； （c）将S2接到a，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱，直到电压表示数2.5V时，读出电阻箱接入电阻为R0，则小灯泡的额定功率P额=　 　（用字母和已知量表示）； （4）她又发现了一些额定电压不相同的小灯泡，则决定这些小灯泡额定电压的因素是______。 A．加在小灯泡两端的实际电压 B．干路中的实际电流 C．制造灯丝时选用的材料及规格 D．小灯泡发光时的实际功率 6．某实验小组进行“测量小灯泡的电功率”实验，实验电路如图甲所示，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V。 （1）用笔画线代替导线，将电路连接完整。　 　 （2）连接好电路闭合开关后，发现灯泡不亮，检查电路发现电压表、电流表均有示数，则接下来的操作应是　 　。 （3）问题解决后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为2.3V时，为了让灯泡正常发光，此时应将滑片向　 　（选填“左”或“右”）侧移动。 （4）当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为　 　W。 （5）下表是实验中测量的几组数据，小明根据测得的电压电流值计算了灯丝在各个电压下的电阻值，分析发现其中一个电流数据有误，这个有误的电流数据为　 　。 U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 I/A 0.18 0.24 0.28 0.36 R/Ω 5.56 6.25 7.14 8.33 （6）要完成上述表中数据测量，实验中滑动变阻器的总阻值至少为　 　Ω。 （7）小明打算只利用两电表中的电流表来测量小灯泡的额定功率，他增加了一个阻值为10Ω的定值电阻R0和两个开关，设计了如图丙所示电路，请将电阻R0、电流表和灯泡的符号填入虚线框中使其能完成实验。　 7．一个灯泡的额定电压为2.5V，小彭同学想要测量该小灯泡正常发光时的电阻，于是在实验室找来一些器材连接了图甲所示的实验电路，电源电压6V恒定不变。 （1）用笔画线代替导线将甲图电路连接完整，要求滑片右移灯泡变亮　 　。 （2）小彭将电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表、电流表均有示数，则小灯泡不亮的原因是　 　。 （3）实验时，移动滑动变阻器的滑片改变小灯泡两端的电压， 某时刻电压表的示数如图乙所示， 读数为　 　V，为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向　 　（选填“左”和“右”）端移动。 （4）小彭测出了多组对应的电流值和电压值，并在坐标系上作出I﹣U关系图像，如图丙所示，由图像可知正常发光时的电阻是 　 　Ω，小灯泡的额定功率是 　 　W，小彭发现图像是曲线在原因是　 　。 8．在“测量小灯泡电阻”的实验中，电源电压恒定，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）请用笔画线代替导线按要求将甲图连接完整（向左移动滑片P时电流表示数变大，导线不交叉）；　 　 （2）正确连接电路后，闭合开关，小灯泡不亮，发现电流表有示数， 电压表无示数， 原因可能是小灯泡　 　（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后、闭合开关，移动滑片P，电压表示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为　 　V； （4）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，根据实验数据绘制了如图内所示的I-U图像。由图像可知：小灯泡正常发光时的电阻为　 　； （5）若要测量一个额定电压为的小灯泡的额定功率，电源电压为U且保持不变，定值电阻阻值已知。下列电路能够实现的是　 　（填写字母）。 A.只有① B.只有② C.①② 9．小牟同学利用如图甲电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的功率。 （1）请按照图甲的电路图，用笔画线表示导线，在图乙中完成实物连接，其中电压表的量程有和两种可供选择，要求闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表示数减小　 　。 （2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，发现连接无误，那么出现该状况的原因应该是　 　。 A．电流表内部断路了　　 B．灯泡的灯丝断了 C．灯座内部出现了短路　　 D．滑动变阻器的电阻线断了 （3）排除故障后，进行正确操作，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定电流为　 　A，小灯泡的额定功率为　 　W。 （4）测出小灯泡的额定功率后，再测略大于小灯泡额定功率的实际功率，此时应将滑动变阻器的滑片P向　 　（选填“左”或“右”）滑动。 （5）小牟同学在将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端的过程中；绘制出了电流表与电压表示数变化关系的图像如图丁，说明小灯泡灯丝电阻随温度的升高而　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），灯泡两端的实际电压为额定电压一半时，灯泡的实际电功率为，当通过灯泡的实际电流为额定电流的一半时，灯泡的实际电功率为，则　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”），她将滑动变阻器的值调为25Ω时，小灯泡的实际功率为　 　W。 10．为了测量小灯泡的额定功率，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路，小灯泡标有“2.5V”字样，灯泡电阻约为10Ω，电源电压6V，可供选用的滑动变阻器有．“ ”和“ ”。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整（要求：滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡变暗）。　 　 （2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路的故障可能是　 　（选填字母）。 A．小灯泡断路 B．小灯泡短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路 （3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。 （4）为了完成实验，你认为应该选用的滑动变阻器是　 　（选填“”或“”）。 （5）另一小组实验时发现电流表已损坏，于是找来了一个阻值为的定值电阻设计了如图丙所示电路，测出了额定电压为的小灯泡的额定功率。已知电源电压为U且保持不变，请将实验步骤补充完整： ①只闭合开关S、，移动滑片P，使电压表的示数为　 　； ②只闭合开关　 　，保持滑片P不动，读出电压表的示数为； ③小灯泡的额定功率　 　（用U、、、表示）。 学科网（北京）股份有限公司 $$