学年江苏省宝应县苏科版九年级第一学期物理素养提升训练电功率测量实验.docx
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学年江苏省宝应县苏科版九年级第一学期物理素养提升训练电功率测量实验
2020-2021学年宝应县苏科版九年级第一学期物理
素养提升训练35第15章-2、电功率测量实验
1、小明在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选取了一个标有“2.5V”的小灯泡和必要的器材．小明没有连接完整的实物电路如图．
次数
电压U/V
电流I/A
灯泡亮度
1
1.5
灯光微弱
2
2.2
0.38
较暗
3
2.5
0.40
正常发光
4
3.0
0.45
很亮
（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整．（闭合开关前，滑动变阻器的滑片在A端）．
（2）电路连好后，小明连续进行4次实验，有关数据和现象填写在上面表格里．
①第一次实验时，电流表指针的位置如图所示，请你将它填写到表格中的空格中．
②小灯泡的额定功率是________W.
③从表格中的数据可知，灯丝的电阻随两端电压的增加而________（填“变大”或“变小”），灯丝电阻变化的本质是灯丝的电阻随______________而增大．
（3）如果将图乙所示电流表接“0.6”的接线柱换成另一个接线柱接入电路测量这个小灯泡的电流，电流表的指针偏转情况如何？
2、小明用两节干电池测小灯泡的功率，电路如图甲所示，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω2A”。
（1）闭合开关，当电压表的示数达到2V时，电流表的示数如图乙所示，其读数为A，此时，灯泡的功率为W，为使灯泡正常发光，应将滑片向（左/右）移动。
（2）当电压表示数达到2.5V时，无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数变大。
为了用该灯泡继续完成实验，你的做法是。
（3）解决了
（2）中问题后，又测出电压略大于2.5V时的灯泡功率。
这里测量三组数据的目的是___
A.减小误差B.寻找普遍规律
（4）若小灯泡的额定电流为I0=2I1，以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系，你认为最有可能的是
A．P0=2P1B．P0=3P1C．P0=4P1D．P0=5P1
（5）小明对本实验进行了拓展思考，以下探究活动用该实验装置中的器材不能完成的是______
A.测量小灯泡的电阻B.探究串联电路电流的特点
C．探究串联电路电压的特点D．探究电流与电压的关系
3、在“测量小灯泡电功率”的实验中，所用小灯泡L上标有“2.5V0.6W”字样。
甲乙丙
（1）请你根据电路图甲用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。
要求：
电流表、电压表选择合适的量程；滑动变阻器的滑片P向左移动时，连入电路的阻值变小；导线不能交叉。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑动P应移到_____（“A”或“B”）端。
（3）调节滑动变阻器的滑片，得到如表所示的实验数据，其中当电压表示数为2.5V时，电流表的读数如图所示。
请你将此示数填入表中。
实验次数
1
2
3
电压U/V
2
2.5
3
电流I/A
0.34
0.44
（4）通过计算可知，小灯炮灯丝的电阻随电压的增大而_______（选填“增大”、“减小”或“保持不变”），原因是___________。
（5）分析实验数据，可知小灯泡___________（选填“合格”或“不合格”）.原因是________。
4、在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应，电流表的量程应选0~A。
（2）请你用笔画线代替导线，将图13中的实物电路连接完整。
（3）闭合开关前，图13中滑动变阻器的滑片P应位于（选填“A”或“B”）端。
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图14所示）为V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图13中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图15所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是W。
图23
（6）小沙同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是（写出一种即可）。
（7）小华同学按同一电路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、图甲是小明在“测量小灯泡的电功率”时连接的电路。
其中电源电压为6V，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到 端（选填“A”或“B”）。
（2）开关闭合时，小明发现电压表指针迅速偏到最大值，小灯泡却没亮，则电路中出现的故障可能是：
。
（3）排除故障后，小明再次闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向移动 （选填“A”或“B”）。
（4）小明依据所测数据，画出了小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象，如图丙所示，分析图象可知：
①小灯泡的额定功率是 W。
②小灯泡灯丝电阻是变化的，灯丝电阻变化的原因是 。
（5）小明想设计另一种方案测量小灯泡的额定功率。
用一只5Ω的定值电阻替换图甲中的电流表后，按照如下的步骤操作：
①闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为小灯泡额定电压；
②保持滑片P位置不变，将电压表接在“a”接线柱的导线换接到“b”
按照小明的方案能否测出小灯泡的额定功率？
请做出你的判断并简述理由。
你的判断是：
；理由是：
。
6、用电压表和电流表测定额定电压为2.5V灯泡的额定功率，电路如图甲所示：
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 端（填“A”或“B”）；
（2）闭合开关后，小灯泡不发光，但电压表有示数。
经检查，图中a、b、c三根导线中有一根断了，则该导线是 （选填字母“a”、“b”或“c”）；
（3）排除故障后测量灯泡额定功率：
闭合开关，缓慢移动滑片，直至 时停止移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率是 W，若此时换成“2.5V0.6W”的另一灯泡，那么该灯泡的实际功率 0.6W（选填“＞”、“＜”或“＝”）；
（4）假如实验中电流表或电压表损坏，还能测出额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率吗？
他们设计了如下图所示的4种电路，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1的最大阻值和R0阻值已知，其中不能测出小灯泡额定功率的是 。
7、小明同学利用图甲所示的器材测量小灯泡的额定电功率，实验中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔划线代替导线将实物电路图连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到最 （左/右）端。
（3）闭合开关的瞬间，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针迅速向右大幅度偏转，为了保障电路元件的安全，小明迅速断开开关。
由此可推断出电路的故障是 。
（4）排除故障后，小明继续进行实验。
他移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W，此时滑动变阻器阻值为 Ω。
（5）同组的小惠同学也设计了一个电路，如图丙所示，也测出了该小灯泡的额定功率，其中定值电阻的阻值R＝10Ω，正确的操作过程如下：
①只闭合开关S和 ，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1＝ A；
②只闭合开关S和 ，保持滑动变阻器滑片的位置不动，读出电流表示数为I2；
③用测量值I1、I2和小灯泡的额定电压U额表示小灯泡的额定功率，P额＝ 。
（用已知物理量的符号表示）
8、在“测量小灯泡功率”的实验中，老师给小明提供的器材有：
额定电流为“0.3A”的小灯泡、电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）如图甲所示为小明连接的实验电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“左”或“右”）端。
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，小明接下来应进行的操作是 。
A．更换小灯泡B．检查开关是否闭合
C．移动滑动变阻器滑片D．检查电压表是否断路
（2）为了测量小灯泡的额定功率，小明移动变阻器的滑片，直至电流表示数为0.3A，此时电压表示数如图乙所示，其值为 V，小灯泡的额定功率为 W。
（3）在实验过程中，电压表发生故障，现增加电阻箱和单刀双掷开关，小明设计了如图丙、丁两种方案来测量小灯泡的额定功率，以下判断正确的是 （填字母）。
A．两种方案都能B．两种方案都不能
C．丙方案能，丁方案不能D．丙方案不能，丁方案能
9、小刚同学用如图甲电路测量小灯泡的电功率，电源电压为6V，小灯泡有“2.5V”字样，灯丝的电阻约为10Ω，有以下两种规格的滑动变阻器可选，A．“50Ω2A”、B．“10Ω1A”。
（1）应选滑动变阻 （选填“A”、“B”或“A和B都可以”）。
（2）连接好电路，闭合开关后，发现小灯泡比正常工作时亮，他想到自己在开关闭合前漏了一个步骤，立即断开开关。
遗漏的步骤是 。
（3）改正错误后闭合开关小灯泡不亮，电流表和电压表指针都有较小的偏转，则小灯泡不亮的原因是 。
A．小灯泡烧坏了B．小灯泡短路了C．小灯泡的实际功率太小了
（4）解决问题后闭合开关，移动滑片发现电压表的示数如乙图所示，记录电表数据后，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端移动。
（5）调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.25A，小灯泡的额定功率是 W。
（6）由于电源损坏，小刚换了4.5V的电源继续实验，测电压略大于2.5V时小灯泡的电功率。
以此比较小灯泡在不同电压下的功率，小刚 （选填“需要”或“不需要”）重新测量前两次实验数据。
10、小华做”测量小灯泡电功率”实验。
实验室有如下器材：
电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω）、电流表电压表开关各一个、规格分别为R1：
“10Ω1A”和R2“30Ω0.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干。
（1）小华设计了图甲所示的电路，她应选用的滑动变阻器规格为 （R1/R2）。
（2）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，此时小华 （能/不能）确定电路一定存在故障。
（3）如果电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡 （短路/断路）。
（4）确定电路正确后。
移动滑动变阻器滑片在不同位置，小灯泡U﹣I图象如图乙所示，当小灯泡正常发光时。
小灯泡的额定功率为 W。
（5）小华在某次调节中滑动变阻器接入电路的阻值增加了△R1，同时小灯泡电阻变化了△R2，则△R1 （大于/小于/等于）△R2。
（6）同组的小敏在测该小灯泡的额定功率时，电压表损坏，小敏利用身边的器材设计了如图丙所示的电路。
其中电源电压恒为U，R的电阻值已知。
①闭合开关S和 ， （调节/不调节）滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为
；
②闭合开关S和 ， （调节/不调节）滑动变阻器的滑片，记录电流表的示数为I；
③小灯泡额定功率表达式为：
P额＝ （用已知量符号表示）。
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