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测灯泡功率习题
测灯泡额定功率
1.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小明同学所连接的实物图如图所示.灯泡的额定电压是2.5V,滑动变阻器标有“15Ω1A“字样.
(1)用笔画线把电流表、电压表正确连入电路.
(2)开关闭合前,应将滑片P放在_________________a(填“a”或“b”)端.
(3)如果电路连接正确,闭合开关后,发现灯泡不亮,此时电压表示数为零,电流表有示数,其故障是_________________.
(4)排除故障后,小明调节变阻器滑片的位置,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图所示,此时小灯泡电阻是________,小灯泡的额定功率是_________________
(5).小明做完上述试验后又进一步猜想只利用一种电表和已知阻值的电阻R0能否测出小灯泡的额定功率,于是他设计了如下几种电路图,请你帮助他判断一下哪一种电路能测出小灯泡的额定功率并针对其中一个正确的电路说出主要测量步骤及测量的物理量(用符号表示)并用已知量和测量量写出小灯泡的额定功率的最后表达式.
其中正确的电路是_________________.
说出你选择该图的主要测量步骤及测量的物理量(用符号表示).
___________________________________________________
___________________________________________________
小灯泡的额定功率的最后表达式P=_________________
2.为了测定额定电压为2.5V的小灯泡的电功率,小丽同学连接了如图1所示的电路.并收集到如下数据记录在表格中.
次数123456
电压/V0.511.522.53
电流/A0.250.40.450.50.520
(1)小灯泡的额定功率是__________W;分析第六组实验数据,可能发生的故障是__________.
(2)通过对电压和电流综合运算处理,你能发现什么规律?
________________(只写一条)
(3)小文做实验时,电流表损坏不能用,他借助已知阻值的定值电阻Ro,他设计了如图2电路,在不拆换电路元件情况下,便测出了小灯泡的额定功率,请你帮他写出
实验步骤:
____________________________________________________________
小灯泡额定功率的表达式P=__________.
3.如图是小刚同学做“测定小灯泡的电功率”实验装置图(小灯泡标有“3.8V”字样,电源电压恒为6V).
(1)请你帮小刚把电路连接完整.在检查电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数且为6V,电流表示数为0,则产生这个故障的原因可能是:
__________.
(2)排除了上述故障后,小刚依次测出三组数据,则小灯泡的额定功率为__________.
次数电压(V)电流(A)电功率(W)灯泡的亮度灯泡电阻(Ω)
13.00.280.84偏暗10.7
23.80.33正常
34.50.36偏亮
(3)表格中的数据还可以看出,在灯丝中电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻__________(选填“变大”、“变小”或“不变”),进一步分析表明____________________.
(4)小刚同学在做实验时发现电压表的0~15V的量程坏了,但0~3V的量程是好的.请帮他设计一个电路来测量小灯泡的额定电功率.画出设计电路图,写出需要测量的物理量:
________________________________________;_____________________________________
计算小灯泡的额定电功率的表达式:
P=__________.
4.如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图,图乙是实物连接图.其中电源是两节新干电池,小灯泡的额定电流为0.3A,滑动变阻器上标有“10Ω lA”.
(1)图乙已连接了部分电路,请用笔画线代替导线按照电路图将未连接的电路连接完整;
(2)小明同学连接好电路后,闭合开关时发现灯光特别亮,这表明他在闭合开关前没有____________________;
(3)调节滑片P使电流表的示数为0.3A,此时电压表的示数如图丙所示,则该灯泡的额定功率为__________w.若要增大小灯泡的电功率,则滑片P应向__________(A/B)移动;
(4)有一位同学没有用电压表,但多用了一个开关,其他器材与上述相同,也测出了小灯泡的额定功率.请在下面方框内画出他设计的电路图,写出实验步骤及额定功率的表达式.
实验步骤:
______________________________,________________________________
额定功率的表达式:
P额=__________.
40.现有以下器材:
一只电压表、一只10Ω定值电阻R0,一个电池组(六节干电池串联)、一个滑动变阻器、一个开关、若干导线.利用这些器材,设计实验测额定电压3.8V灯泡的额定功率.要求在下列方框内画出设计的电路图,写出测量步骤及所测的物理量,以及小灯泡额定功率的表达式.P额=__________
5.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,小明同学设计的电路如图所示,他选用的小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω左右,电源为6V且不变.
(1)请用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整;
(2)正确连好后,闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到________(填写“A”或“B”)
(3)连好电路后,闭合开关S,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生故障的原因可能是哪几种情况.________(填写序号)
A.小灯泡短路 B.小灯泡的灯丝断了 C.小灯泡的灯座接触不良 D.电压表的正、负接线柱接反 E.滑片放在最小值处.
(4)排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡的额定电压下正常发光时,电流表的示数位置如图2所示,则灯泡的额定功率为________W.
(5)小华在用小明的器材进行实验时,遇到下面的问题,请你为她解决问题:
问题一:
电压表的15V的量程坏了,不增加其它器材,如何去测量小灯泡的额定功率?
在虚线方框中画出电路图,并在方框的右边写出步骤及表达式.
步骤:
______________________________,________________________________
表达式:
P额=________.(用步骤里的物理量表达)
问题二:
电流表坏了,给你一个已知电阻R0,如何去测量小灯泡的额定功率?
在虚线方框中画出电路图,并在方框的右边写出步骤及表达式.
步骤:
______________________________,________________________________
表达式:
P额=________.(用步骤里的物理量表达)
(6)在实验相互诊断出现的问题,对学习很有帮助.请你也参与进来,对下面的问题进行诊断.(指出错误,或说明错误的原因)
病症一:
测小灯泡电功率实验数据的表格设计有不妥之处.
病症二:
连接完电路后,闭合开关,电压表和电流表的示数出现如图所示的非正常情况.
次数U/VI/AP/W
12.000.160.32
22.500.250.63
33.000.270.81
小灯泡电功率的平均值P平均=0.59√W
病症一诊断_____________________________________病症二诊断_____________________________________
6.小明用电源、电压表、电阻箱和滑动变阻器等实验器材,测量标有“2.5V”字样的小灯泡的额定电功率.请将他的实验方案补充完整.
(1)将各开关均断开,按图连接好电路,将滑动变阻器滑片P调到阻值最大位置;
(2)闭合开关S1和S2,________,________________________,将数据记录在表格中;
(3)断开开关S2,闭合开关S3,保持滑动变阻器滑片P的位置不变,________,并将相应数据记录在表格中;
(4)根据所测数据,写出小灯泡额定电功率的表达式:
P额=________.
7.在测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率的实验中,电路如图甲所示,
(1)某同学正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数等于电源电压,其故障可能是__________________________.
(2)排除故障后,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_____________(选填“A”或“B”)端移动.
(3)移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是_____________W.
(4)若电流表的坏了,实验桌上还有单刀单掷开关若干,阻值为1Ω、2Ω、5Ω、10Ω的定值电阻各一个,可供使用,应该选择Ω的电阻,测量该小灯泡的额定功率,请画出电路图,并写出步骤及表达式(要求实验测量中不拆接电路)
实验步骤:
__________________________;;__________________________
表达式:
P额=_____________.
8.小明学习了电功率后,用额定电压分别为2.5V、6V的灯泡L1和L2设计了图所示的电路图,来探究灯泡的发光亮度与哪些因素有关.
(1)小灯泡发光时,将电能转化为_____________能和光能.
(2)探究L1的亮度时,只闭合S、S1,发现电压表有示数,电流表无示数,则电路故障可能是:
__________________________,排除故障后,继续实验,收集的数据及现象如下:
表一
电压/V电流/A亮暗情况
110.16暗
21.50.22较亮
32.50.28亮
表二
电压/V电流/A亮暗情况
410.28很暗
52.50.38暗
660.72很亮
(3)探究L2的亮度时,只闭合S、S2,进行实验,收集的数据及现象如表二.
(4)分析两表可知,同一规格的小灯泡发光亮度与_____________有关,
不同规格的小灯泡发光亮度还应与_____________的转化效率有关.
[拓展]完成探究后,小明用电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱各1个,2个开关及若干条导线,对额定电流为0.1 A的小灯泡的额定功率进行了测定.请在虚线框内画出他设计的电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式.
实验步骤:
__________________________;;_____________________;________________
表达式:
P额=______________.
9.测量“小灯泡的电功率”.小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间.所提供的器材有:
电流表、电压表、电源(电压恒为6V)、开关各一个,滑动变阻器 (“5Ω 2A”、“20Ω 1A”)两个,导线若干.
(1)如图甲所示是没有连接完的实物电路,请用笔画线代替导线将实物图补充完整.
(2)选用的滑动变阻器的规格为_____________.
(3)闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A时,电压表的示数如图乙所示,读数为_____________V,小灯泡的额定功率为_____________W.
(4)实验结束后,小明整理实验器材时,发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热,这是因为____________________________________________________.
(5)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了小灯泡的额定功率.请在虚线框丙内画出她设计的电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式.
实验步骤:
__________________________;;__________________________
表达式:
P额=_____________.
10.用伏安法测额定电压为2.5V小灯泡的额定功率.若实验器材改为如下:
一个标准电阻箱(电路图符号
)、一个开关、干电池(电源电压约6V)、导线和一个电压表.
(1)请用以上器材设计一个测量灯泡的额定电功率的实验电路图.
(2)写出简单的步骤(包括所测物理量);;表达式P额=__________________________
步骤____________________________________________________
____________________________________________________
(3)根据以上实验写出该小灯泡的正常电阻的表达式__________________________
(4)小明想利用以上的器材,设计一个实验证明:
“当通过电阻的电流保持不变时,电阻两端的电压与该电阻的阻值成正比”.小明设计了如图所示的实验电路图.他的方法是:
用R1=5Ω的电阻作为电路保护电阻(以免不小心将电阻箱的阻值调至零时,电源被短路),改变电阻箱的阻值,记下每次对应的电压表示数.小明发现,电阻两端的电压与该电阻的阻值并不成正比.请你对小明的实验方法做出评价:
__________________________________.
29.小阳同学在进行“用伏安法测额定电压为2.5V小灯泡的额定电功率”的实验时,发现电流表已损坏,但手边还有两只开关和一个阻值已知的定值电阻R0,于是小阳就利用这些元件重新设计了一个如图所示的测小灯泡额定功率的实验方案.
(1)断开S、S1、S2,按如图连接好电路后,将滑动变阻器的滑片P放在最端___________(填“左”或“右”).
(2)闭合开关S、S1断开S2,调节变阻器的滑片P使电压表的示数为______V,记为UL;
(3)保持滑片P的位置不变,断开S1,再闭合S2记下此时电压表的示数为U′;
(4)根据所测数据,写出计算小灯泡额定功率的表达式:
P=___________.
11.某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率,待测小灯泡额定电压为3.8V,小灯泡的额定功率估计在1W 左右.
(1)请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接,连线时导线不能交叉;
(2)检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是___________;
(3)故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为___________时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图甲所示,则灯泡的额定功率为___________W;
(4)另一组的同学连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭.检查后发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:
①___________;②_________________________________.
(5)小组的其他同学设计了如图丙所示的电路图,利用它也可以测出上面的小灯泡的额定功率(图中电源电压保持不变,定值电阻的阻值为R),具体操作如下:
①将开关S拨到“2”,闭合开关S1,接下来的操作是______________________;
②断开开关S1,将开关S拨到“1”,保持滑动变阻器的滑片位置不动,再闭合开关S1,记下此时电压表的示数为U;利用上面所测的物理量写出该灯额定功率的表达式P=___________
12.小明和小华用如图1所示的器材做“测定小灯泡的电功率”的实验,,小灯泡上标有“2.5V”的字样.
(1)对照图1所示的电路图,将图2中未连接部分连好.(原电路中,已连接部分完好无误)
(2)小华连完电路并闭合开关后,发现电压表示数为零,电流表示数约为O.3A.产生这一现象的原因是___________.
(3)他们纠正错误并检查电路无误后,闭合开关,发现小灯泡两端的电压只有2V,这时应调节滑动变阻器的滑片向移动___________(左或右),使电压表的读数为___________V,灯泡才能正常发光,这时电流表示数如图3所示,则小灯泡的额定功率是___________W.
(4)若电源电压为6V,滑动变阻器有“10Ω 1.5A”和“20Ω 1A”两种规格,则本实验中应选用规格为___________的滑动变阻器.
(5)该实验中滑动变阻器的作用除保护电路外,还有______________________.
(6)若电流表坏了,另外给你一定值电阻R0,小明设计了如图4所示的电路图,请你写出实验步骤:
______________________;;______________________
______________________;;______________________
小灯泡额定功率的表达式P=___________.
13.如图所示在一次测定小灯泡额定功率的实验中,老师给出了下列器材:
额定电压为U0的小灯泡、电源(电压未知)、一个阻值为R的电阻、一个滑动变阻器、一个电流表、一个单刀双掷开关和若干导线.实验时不能忽略灯丝的电阻随温度而发生的变化.
(1)小张同学设计的实验电路图如图所示,请根据电路图用笔画线连接未完成的实物连线.
(2)写出用以上实验电路测定小灯泡额定功率的主要步骤和需要测量的物理量(物理量用字母表示);
(3)本实验中,小灯泡额定功率的表达式P=___________.
(4)若在给出的器材中只将其中的一个电流表改为一个电压表,请你重新设计一个实验电路图,测量小灯泡的额定功率.
14.在一次测定小灯泡额定功率的实验中,老师给出了下列器材:
额定电压为1.5V的小灯泡、电源(电源两端电压不变但电压未知)、一个已知阻值为R0的电阻、一个滑动变阻器、一只电流表、3个开关、导线若干.
(1)小利同学设计的实验电路如图所示,请你写出本实验主要测量步骤及所测的物理量.
①______________________;;______________________
②______________________;;______________________
(2)本实验中,计算小灯泡额定功率的表达式P=______________________;
15.在学习欧姆定律之后,老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路.
(1)小明同学设计了如图甲、乙所示的两种电路.他选择了甲电路进行了实验,其中R0为已知阻值的电阻,当S1闭合S2断开时,电流表读数为I;当S1、S2都闭合时,电流表读数为I1.请你写出小明同学测Rx的表达式.Rx=___________
(2)小华只把小明设计的乙电路中Rx换成标有“3.8V”字样新灯泡进行测量小灯泡电功率的实验.请你完成图中电路连接).并请回答问题:
①实验过程中,小聪闭合开关,发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数且接近电源电压,请分析电路出现故障的原因之一:
___________.
②排除故障后,小聪调节滑动变阻器滑片,使灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.5A,则小灯泡的额定功率为___________W.
23.特殊方法测电功率 器材如下:
电源,额定电压U1的待测小灯泡(U1小于电源电压,其电阻的阻值随温度改变),已知阻值为R0的定值电阻,滑动变阻器,电压表,滑动变阻器、单刀双掷开关(符号:
)和若干导线.
(1)请设计实验电路图,要求:
一次性连接电路,测量中只能拨动单刀双掷开关,改变接点.
(2)写出主要的实验步骤、需要测量的物理量及小灯泡额定功率的表达式.
24..现有以下器材:
一只电压表、一只10Ω定值电阻R0,一个电池组(六节干电池串联)、一个滑动变阻器、一个开关、若干导线.利用这些器材,设计实验测额定电压3.8V灯泡的额定功率.要求在下列方框内画出设计的电路图,写出测量步骤及所测的物理量,以及小灯泡额定功率的表达式.额定功率的表达式:
P额=_________
25.现有电压表、滑动变阻器、已知阻值的电阻R0、额定电压为2.5V的待测小灯泡、电池组、开关各一个.导线若干,利用以上器材测定该小灯泡的额定功率.要求:
(1)在方框内画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;(3)写出测定该小灯泡的额定功率的表达式.
26.如果你的家庭电路中有一只表盘上标有3000R/kWh的电能表,另外你手头还有一块秒表.如何测量你家中某一盏白炽灯的实际电功率?
(1)写出测量方法:
;
(2)要测量哪些物理量:
;
(3)写出根据测量的物理量,计算灯泡电功率的数学表达式:
.
27.现有以下器材:
一个电源(电压恒定),一个电阻箱,一个小灯泡,一个电压表,一个滑动变阻器,一个单刀双掷开关,导线若干.
(1)根据以上器材,设计测量小灯泡额定功率的电路图.
(2)写出操作步骤以及所测量的物理量(已知额定电压为U.).(3)写出额定功率P额的表达式.
28.现有以下器材:
一只电压表,一只10Ω的定值电阻,一个电压恒定为6V的电源,一个滑动变阻器,一个开关,导线若干,若电压表的量程只有0~3V,如何利用这些器材设计实验测定额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率?
画出电路图,写出测量的方法以及所测量的物理量和小灯泡的额定功率的表达式.
30.现有电能表(铭牌字迹清晰)、秒表和一只“220V 60W”的灯泡.请选用上述全部或部分器材,设计一种测家用电饭锅电功率的方案.简要写出步骤和要测的物理量;写出功率的表达式.
31.现有下列器材,一个已知额定电压为UL的小灯泡,一个电压表,一个滑动变阻器,一个已知阻值为R的定值电阻,一个电压足够大的电池组,一个开关和几根导线,试用这些器材设计实际测定小灯泡的额定功率PL.
(1)根据上述器材,画出实际原理图
(2)简要说明实验步聚并写出需要记录的物理量(用字母表示)
(3)写出计算小灯泡额定功率的表达式.
32.为测定小灯泡的额定功率,在下面提供的两组器材中,选取一组实验器材,设计一种实验方法.要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤并用字母表示所测的物理量;
(3)写出被测小灯泡额定功率的表达式.
器材l:
标有“3V”的小灯泡、电流表、电池组、滑动变阻器、已知阻值的定值电阻、开关、导线若干;
器材2:
标有“0.3A”的小灯泡、电压表、电池组、滑动变阻器、已知阻值的定值电阻、开关、导线若干.
33.请利用下述器材测额定电压为UL(UL<6V)的小灯泡的额定功率.
器材:
一个电源(电压为6V)、一个电压表、一个滑动变阻器、一个阻值为R的定值电阻、导线若干、开关多个.要求:
(1)画出电路图;
(2)写出主要的实验步骤及额定功率PL的表达式.
1.a;灯泡短路;8.3;0.75;C;
①闭合开关S2,移动滑动变阻器滑片,知道电压表示数等于灯泡的额定电压U1=2.5V为止;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S2,闭合开关S1,记下此时电压表的示数U2;
③然后根据串联电路特点及欧姆定律求出流过灯泡的电流,然后求出灯泡的额定功率;
求灯泡的额定功率:
由串联电路特点知,定值电阻R0两端的电压为U0=U2-U1,
此时流过灯泡的电流I=U0/R0=(U2 −U1)/R0,灯泡的额定功率P=U1I=U1×(U2 −U1)/R0=2.5V×(U2 −U1)/
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