第十五章 电能与电功率 重点实验突破--2025-2026学年沪粤版物理九年级上学期

第十五章复习 重点实验突破 第十五章　电能与电功率 类型一　测量小灯泡的电功率 1. （2024·梧州万秀校级段考）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的小灯泡、滑动变阻器（20Ω　1A）、导线若干。 （1） 以笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：闭合开关后，滑片向左移动时小灯泡变亮） 第1题 1 2 3 （2） 闭合开关后，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是 　电流表正、负接线柱接反了　。 （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，得到了通过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 　0.625　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 　灯丝电阻随着温度的升高而增大　。 电流表 正、负接线柱接反了　 0.625　 灯丝电阻随着温度的升高而增大　 第1题 1 2 3 （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，也顺利地完成了实验： ① 闭合S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流 表的示数为I1，则I1＝ 　0.25　A。 ②  　 闭合开关S、S2，断开S1　，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电流表的示数为I2。 ③ 小灯泡的额定功率P额＝ 　 U额（I2－I1）　（用U额、I1、I2表示）。 0.25　 闭合开关S、S2，断开S1　 U额（I2－I1）　 1 2 3 2. （2024·绵阳）用如图甲所示的实验电路来测量小灯泡的额定功率。已知电源电压恒定，R1是滑动变阻器，R2是阻值为1Ω的定值电阻，通过小灯泡的电流为0.3A时，小灯泡正常发光。 第2题甲 （1） 连接电路，在闭合开关S1前，应将R1的滑片移到最 　右　（选填“左”或“右”）端。 右　 1 2 3 （2） 闭合开关S1，开关S2接b端，小灯泡不发光，电压表有示数，移动R1的滑片，电压表示数有变化，则电路中的故障是 　A　。 A. 小灯泡短路 B. 小灯泡开路 C. 定值电阻R2短路 D. 定值电阻R2开路 A　 第2题甲 1 2 3 （3） 排除故障后，闭合开关S1，将开关S2接b端，移动R1的滑片，使电压表示数为0.3V；保持R1的滑片位置不变，仅将S2接a端，电压表示数如图乙所示，则电压表的示数为 　2.8　V。 第2题乙 （4） 小灯泡的额定功率P＝ 　0.75　W。 2.8　 0.75　 1 2 3 类型二　探究电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系 3. 某实验小组在老师的指导下探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。同学们在烧瓶内安装一根电阻丝R，装入适量的煤油，插入一支温度计，设计了如图甲所示的电路。 第3题 （1） 用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求：闭合开关后，滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，且导线不交叉。 1 2 3 （2） 闭合开关后，发现电流表指针未偏转，经检查仅电阻丝R有故障，则电阻丝R 　开路　（选填“短路”或“开路”）。排除故障后进行实验，实验通过 　温度计示数的变化　来反映相同时间内电流产生热量的多少。 开路　 温度计示数的变化　 第3题 1 2 3 （3） 调节滑动变阻器的滑片来改变电流的大小，经过多次实验发现：电阻丝的阻值和通电时间一定时，电流I越大，通过导体产生的热量Q越多。同学们猜想：当电阻和通电时间一定时，Q与I可能成正比。随后在老师的帮助下，实验小组测出了多组Q与I的数据。请提出一种判断同学们猜想是否正确的方法： 　将测得的Q与I的数据描点画出Q－I图像，若Q－I图像为过原点的一条直线，则Q与I成正比，否则不成正比（合理即可）　。 将测得的Q与I的数据描点画出Q－I图像， 若Q－I图像为过原点的一条直线，则Q与I成正比，否则不成正比（合 理即可）　 第3题 1 2 3 （4） 同学们进一步学习了解到：物理学家焦耳1840年就确定了当电阻和通电时间一定时，电流产生的热量跟电流的二次方成正比的关系。生活中利用电热工作的家用电器有 　电饭煲（合理即可）　（请举一例）。 电饭煲（合理即可）　 第3题 1 2 3 （5） 若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，则可选择图乙中 　B　（选填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中的电 阻 　串　（选填“串”或“并”）联进行实验。 B　 串　 第3题 1 2 3 （6） 本实验应用的研究方法有转换法和 　控制变量　法。 （7） 利用如图甲所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。经多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中温度计的玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图像。根据焦耳定律可知，下列能正确反映h－I关系的是 　A　（h随热量Q等比例变化）。 控制变量　 A　 第3题 1 2 3 （8） 利用图丙和图丁所示的实验装置，也能研究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关。装置中的透明容器内密封着等量的空气。 第3题 ① 实验中要比较电流通过电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中液面的 　高度差　。 ② 图丙装置可探究电流产生的热量与 　电阻　的关系，通电一段时间后， 　右　（选填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面的高度差大。 高度差　 电阻　 右　 1 2 3 ③ 图丁装置中电阻R5的作用主要是 　 使通过R3和R4的电流不相等　。 ④ 若图丁装置中电阻R5发生了开路，保证电源电压及通电时间相同，则左侧U形管中液面的高度差将 　 变小　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 使通过R3和R4的电流不相等　 变小　 第3题 1 2 3 $$