第18章电功率（多种方法测电功率）-2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第18章电功率（多种方法测电功率） 姓名 日期 等第 1、小飞在探究“电流与电阻关系”的实验中电源电压 9V 不变，两个滑动变阻器，规格分别为“50Ω 1A”、“30Ω 2A”，电流表、电压表各一个，10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的定值电阻各一个。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器连入电路的阻值最大） （2）开关闭合后，当移动变阻器的滑片时，发现电流表示数会变化，电压表示数始终为零、原因可能是_______（选填“定值电阻断路”、“定值电阻短路”、“滑动变阻器断路”或“滑动变阻器短路”）。 （3）排除故障后，将10Ω的定值电阻接入电路，再闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，电压表的示数如图乙所示，此时电压表的示数为______V。 （4）接着小飞用 20Ω的定值电阻替换 10Ω的定值电阻后，再闭合开关，移动滑片使滑动变阻器接入电路的阻值_______（填“变大”或“变小”），他这样操作的目的是_______。 （5）在完成上述实验的过程中，选用规格为“______”的滑动变阻器最合适。（选填“50Ω 1A”或“30Ω 2A”） （6）同组的小彬同学设计了图丙的电路。在电源电压恒为U的电路中，只用了一个电压表、一个阻值为R0的定值电阻及滑动变阻器，测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。具体操作如下： ①闭合开关S，将开关S1接α______； ②保持滑动变阻器滑片位置不变，再将开关S1接b，读出电压表的示数为U0； ③小灯泡的额定功率P额＝______。（用U额、U0、R0表示） 2．某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率。待测小灯泡L的额定电压为2.5V，额定功率小于1W，电源为两节干电池，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。 （1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整（滑动变阻器向右移动灯泡变亮）； （2）排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，某同学从“0~15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向_______移（选填“左”或“右”）直到小灯泡正常发光为止； （3）勤于思考的轩轩根据收集到的实验数据发现，小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，他根据多组实验数据描绘出的I﹣U图像如图丙所示，当灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率P实_______（选填“>”或、“＜”或“=”）P额。 （4）完成上面实验后小华利用一个电压表与两个滑动变阻器测量小灯泡的 额定功率，如图所示。已知小灯泡的额定电压为U0，R2的最大阻值为Rm， 请将下列实验步骤补充完整： ①闭合开关S和S1，使小灯泡发光，发现电压表示数小于U0，此时应将R2 的滑片P向a端移动，直至电压表的示数为U0； ②断开S1，闭合S2，保持R2滑片位置不变，调节R1，使电压表的示数为U0； ③保持R1滑片位置不变，调节R2，当滑片在a端时电压表示数为U1，当滑片在b端时电压表示数为U2 ； ④小灯泡额定功率的表达式P额=_______（用已知量和所测物理量的符号表示）。 3、某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整（导线不得交叉）； (2) 连接电路后，闭合开关，灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，但是数值较小，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光，两电表示数均无变化，产生这一故障的原因可能是_________； (3)该同学排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为_______V 。要测量小灯泡的额定电功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片向_______（填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V； (4)移动滑动变阻器的滑片，记下多组电压和电流值，并绘制成图丙所示的U-I图像，根据图像的信息可以计算出小灯泡的额定电功率为______W； (5)为了用电流表、电阻箱R和滑动变阻器，测量额定电流为的小灯泡的额定电功率，该同学设计了如图丁所示的电路。操作步骤为： ①闭合开关S、S1， 断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为，此时小灯泡正常发光； ②保持滑动变阻器滑片的位置不动，闭合开关S、S2，断开S1，调节电阻箱R，使电流表的示数为，读出此时电阻箱的电阻值为R0，则小灯泡的额定电功率的表达式为= ________。 4、小明用图甲电路测量额定电压为 2.5V 的小灯泡的电功率。 （1）该实验的原理是___________； （2）连接实物电路时，开关应处于___________状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到最___________端（选填“左” 或“右”）； （3）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 2.5V，此时电流表示数如图乙，则通过小灯泡的电流是______A，小灯泡的额定功率是_______W； （4）完成上述实验后，小明利用一个单刀双掷开关 S2和一个电阻箱 R，设计了如图丙的实验电路，也测出了小灯泡的额定功率，请将下列相关实验步骤补充完整： ①闭合开关 S1，开关 S2拨到触点 a，调节电阻箱，使电压表示数为______时，读出电阻箱的阻值为 R0； ②将开关 S2拨到触点 b，读出电压表示数为 U，则小灯泡额定功率的表达式：__________（用已知量和测量量表示）。 5、小吴想利用图甲测量标有“2.5V ×W”小灯泡的额定功率。实验室有如下器材： 电源（电压恒为6V）、电流表（0~0.6A､0~3A）、电压表（0~3V､0~15V）、开关、导线若干、滑动变阻器三只：R1（30Ω   0.2A）、R2（40Ω   0.5A）､R3（50Ω   0.5A）。 （1）小吴发现电路中有一根导线连接错误，请将图中连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确； （2）电路连接正确后，小吴闭合开关，发现小灯泡立即发出耀眼的光，电流表有明显示数，则操作中存在的不当之处是__________________________； （3）改正所有问题并正确完成实验，小吴绘制了如图乙所示的小灯泡U-I图像；发现当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比_______（选填“变大”“变小”或“不变”），小灯泡的额定功率是___________W。 （4）同组的小何想用10Ω､15Ω､20Ω､25Ω､30Ω的定值电阻更换电路中的灯泡，探究电流跟电阻的关系，若想控制定值电阻两端电压为2.5V不变，则小明应选用滑动变阻器_______（选填“R1”､“R2”或“R3”）。若所选滑动变阻器不变，为使以上电阻单独接入电路都能完成实验，则定值电阻两端电压应不低于__________V； （5）同组的小李设计了如图丙所示电路，测量额定电流为I额的小灯泡的额定功率，已知：R1最大阻值未知，R2最大阻值为R0； ①闭合开关S1，开关S2接b，R1､R2同时滑到最左端，此时电流表的示数为I0； ②将R1阻值调到最大，闭合开关S1，开关S2接a，_________________，小灯泡正常发光； ③保持R1接入电路的阻值不变，闭合开关S1，开关S2接b，R2滑片仍在阻值最大处，此时电流表的示数为I1，则小灯泡额定功率的表达式为P额=___________（用I额，I1，R0表示）。 6、在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。 (1)以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）______ (2)闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是______； (3)问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W； (4)第一小组的同学在实验中还发现，电压表与电流表示数的比值变大，原因是______； (5)第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为10Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验： ①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1，则I1=______A； ②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，则小灯泡的额定功率P额=______。（用U额、I1、I2表示） 参考答案： 1、如图所示；定值电阻短路；6；变大；控制电阻两端电压保持不变；30Ω；2A；U﹣U额；U额 2、如图所示；右； >；  ； 3、如图所示；滑动变阻器同时接下面两个接线柱；2.2 ； A； 0.5； 4、 断开 左 0.3 0.75 2.5V 5、如图所示；滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处； 变大； 0.625； R3 ；2.25 ；调节R1接入电路的阻值使电流表示数达到小灯泡的额定电流I额 ；  ； 6、如图所示；没有将电流表的指针调零（电流表的指针没有调零）；0.5；灯丝电阻随着温度的升高而增大； 0.25 ； U额(I2-I1) 3 学科网（北京）股份有限公司 $$