初中物理电功和电功率实验题

在测量“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格分别为A：“5Ω  1A”、B：“20Ω  2A”的滑动变阻器可供选择。
（1）本实验中应该选择规格为      的滑动变阻器；在连接电路时，开关应处于     　状态，电流表的量程应选0~      A。
（2）请你用笔画线代替导线，按照电路图将实物电路补充完整。（导线不能交叉）
 
（3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于      （选填“A”或“B”）端。
（4） 小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为       V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向    　 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）实验过程中，若小灯泡接线柱发生短路，则下列判断正确的是（     ）
A．电压表可能被烧坏                 B．小灯泡可能被烧坏
C．电流表可能被烧坏                 D．电压表和电流表都没有示数
（6）小丽同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是         W。

在测定“小灯泡电功率”实验中，电源电压4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约10Ω。

（1）连接电路时开关应_  __。
（2）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整。
（3）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于_  __（A/B）端．
（4）小张同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图所示）为_  __V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 __（A/B）端移动．当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为_  __W．
（5）

图23

小李同学在实验中连接好电路，同组的小王检查后，认为连接无误。但闭合开关后小灯泡不亮．他接下来的两步操作顺序是_  __和_  __或  __（三格均选填下面步骤前的字母）。

A．断开开关S
B．检查灯泡和灯座的接触是否良好
C．调节滑动变阻器，观察灯泡是否能发光
D．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路
E．报告老师，等待老师来检查电路

如图1所示是“测定小灯泡的电功率”实验的电路图，图2是即将连接完成的实验电路，其中电源为三节新的干电池，灯泡的额定电压为3.8V，灯丝的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω  1A”字样。

（1）对照电路图，用笔画线代替导线，将图2中为完成部分连接好。
（2）当闭合电路的开关时，若出现以下不正常现象（见表）
 
请你从下列选项中选择可能的原因填入上表中（只要填选项代号）
A．电路中a、b间断路；
B.电路中a、b间短路
C.滑动变阻器连入电路中的电阻太小。
（3）为了测出小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表示数为        V，若此时电流表示数如图3所示，则通过灯泡的电流为     A，该灯泡的额定功率是         W。

在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω.

（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整.
（2）当小明同学按要求将图电路正确连接后，闭合开关，移动变阻器滑片P到某一点时，电流表示数（如图甲所示）为    A，电压表示数（如图乙所示）为    V.若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中变阻器滑片P向    端（填“A”或“B”）移动，使电压表的示数为2.5V.
（3）另一组的小红同学在连线时，不小心将线接错了，使开关闭合后，移动变阻器滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小，你分析一下产生这个现象的原因是    .

如图是某同学做“测定小灯泡的电功率”实验时的电路图，已知小灯泡的额定电压为6V，现有如下器材：电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个，导线若干、电源一个（电压在10V至15V之间）．

（1）该实验原理是：                ；
（2）连接电路时，开关应          ；当确认电路连接正确，准备闭合开关时，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值        ．
（3）闭合开关进行实验，记录的数据如下表

实验序号	电压表示数/V	电流表示数/A
1	3	0.16
2	6	0.3
3	12	0

从表中数据可知小灯泡的额定功率为    W．小灯泡熄灭是因为                 ．

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1 W 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        V时，小灯泡正常发光时，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下列四个电路图，图中的电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U₀，且U＞U₀，定值电阻的阻值为R．在不改变电路连接的情况下，也能测出小灯泡额定功率的是（   ）

在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω  1A”、“50Ω  2A”的滑动变阻器，电源电压为6V。

（1）本实验中应选择规格为______________的滑动变阻器；图甲中已有部分电路连好，
请用笔画线代替导线将电路连接完整。
（2）某同学闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡的亮度很暗且不变，可能的原因是______________________________。
（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示为________A，小灯泡的额定功率为________W ,实验中多次测量的目的是___________________________。
（4）完成实验后，小红还想探究“导体中的电流与导体电阻”的关系，她选用两个电阻R₁、R₂（R₁≠R₂），设计的电路图如图丙所示：小红分别用电压表测出了R₁、R₂两端的电压。请你判断：通过以上操作，她能探究出“导体中的电流与导体电阻”的关系吗？
      （选填“能”或“不能”），你判断的依据是：                             。

在“测定小灯泡额定功率”实验中，小华同学用如图所示的实验器材进行了实验，其中电源电压保持6V不变，小灯泡的额定电压为3.8V，小灯泡的灯丝电阻大约10Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
 
（1）请用铅笔画线代替导线，在答题纸上将图甲的实物电路连接完整（连线不得交叉）。
（2）小华实验中，移动滑片P到某处，发现电压表的示数为3V，为了能测量小灯泡的额定功率，他将滑片P向    左（选填“左”或“右”）端滑动，直到电压表的示数为3.8V时，观察电流表的指针位置如图乙所示，此时电流表的示数为  0.4A，小灯泡的额定功率为   1.52W。
 
（3）小华想：滑动变阻器接入电路的阻值增大时，通过它的电流   ，它两端电压   ，（选填“变大”“变小”或“不变”）它消耗的功率是增大还是减小呢？小华为了探究这个问题，将上述电路中的小灯泡换成阻值为15Ω的定值电阻，电压表和变阻器并联，经过仔细认真地实验，她记录下在变阻器接入电路的阻值不断增大时的各组数据，并计算出了相应的电功率，如表所示。分析表中数据，写出小华能得到的结论：    当滑动变阻器接入电路的阻值增大时，它消耗的电功率也随之增大。
（4）就“变阻器功率”的探究，你认为小华收集的数据是否充分   ？请说明理由    。

实验序号	1	2	3	4	5
电流I/A	0.5	0.44	0.4	0.36	0.3
电压U/V	0.5	0.8	1.0	1.2	1.5
电功率P/W	0.25	0.35	0.40	0.43	0.45

在“测定小灯泡电功率”的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为8Ω。

（1）小明所在实验小组连接的电路如图37-甲所示，其中有两处错误或不妥。请指出：①______；②_____。
（2）将上述错误或不妥改正后，闭合开关发现灯泡发出特别耀眼的光，且此时电流表、电压表都有示数，则出现该现象的原因可能是__ 
（3）实验中调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V时灯泡正常发光，此时电流表的示数如图37-乙所示，则流过小灯泡的电流为_   _A，小灯泡的额定功率为____W。
（4）根据以上实验数据，这个小灯泡正常工作时的电阻为_______Ω（保留两位小数）。

对于“电流做功与哪些因素有关”的问题，刘星同学作了如下猜想：
猜想A：电流做功可能与电压有关；
猜想B：电流做功可能与电流有关；
猜想C：电流做功可能与通电时间有关。

为了验证自己的猜想，他选择了如图甲所示的装置（除电阻丝阻值不同外，其余条件均相同）及电源、开关、电压表、导线若干。他将两电阻丝串联后接入电路，如图乙所示。
（1）将两电阻丝串联接入电路的目的是为了控制通过电阻丝的         和通电时间相同，他采用的科学探究方法是：                。
（2）接通电路前他想：通电一段时间后观察温度计示数的变化，若两只温度计示数变化不同，则说明电流做功与电阻丝两端的            有关；这就验证了猜想         。

测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率时，已经连好部分电路。
（1）请在图甲中，把余下部分的电路连接好。

　
（2）小明把电路连接正确后，闭合开关测量了三组不同的电压与电流的数值，小明通过表格数据,得知小灯泡的额定功率为_   __W。
（3）小军发现小明每做一次实验，灯就会更亮一些，他想看看小灯泡最亮会有多亮，他就把滑动变阻器的滑片移向_____（填左、右），结果滑片刚移了一下，小灯泡马上烧坏，灭了。小军细想之后提醒自己，以后使用用电器，要注意：______________。
（4）小军还记得电阻是导体的一种性质，同一小灯泡，电阻应相等。但发现上面测量小灯泡的三组电阻值并不相等，你认为原因是____________           

小明了解到用刻度尺测物体长度时会有一些因素引起测量误差，其中刻度尺的温度变化也是引起误差的原因之一．他想通过实验研究刻度尺长度随温度变化的情况．

（1）小明找来两把完全相同，长为20cm的钢尺，一把放在冰箱充分冷冻，一把放在阳光下长时间曝晒，再将两把钢尺互相测量，结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异，请写出造成这种结果的原因（写出一条即可）：___________________________________。
（2）他重新设计了如图所示的装置研究物体长度随温度变化的情况．装置中AB是粗细均匀的铜棒，COD是可绕O点转动的指针。实验时，A端固定不动，指针C端紧靠在铜棒B端，当用酒精灯给AB加热时，小明可以通过观察_______________分析金属棒受热时长度的变化．装置中指针设计成CO段比OD段短，这对实验现象起到了________作用．
（3）请你根据小明的实验提出一个值得探究的问题．
问题：_______________________________________________________。

小阳在研究“电阻消耗的电功率与该电阻阻值之间的关系”时，记录的实验数据如下表所示。请你对表格中的数据进行分析，归纳出电功率与电阻阻值之间的关系：            
______________________________________________________________。(2分)

R/Ω	10	20	30	50	60	70
I/A	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
U/V	3	6	9	15	18	21
P/W	0.9	1.8	2.7	4.5	5.4	6.3

（1）如图1是一个封闭的电路盒，盒面上有两个灯泡和一个开关，拨动开关，两个灯泡或一齐亮、或一齐灭．
①有同学说，这两个灯泡是串联的你的看法是　 　；简述理由：　         　．
②不打开盒子，也无任何辅助器材，如何证明你的上述看法．简要说明你的操作方法及结论：　                  　．
（2）用如图2所示电路可以估测灯泡的阻值，实验按下列步骤进行•请将有关步骤填写完 整，并回答相关问题
①第一步：按电路图正确连接电路．
②第二步：断开开关S₂，闭合开关S₁、S₃，适当调节滑动变阻器•观察到电流表示数为0.3A．
③第三步：断开开关　 　，闭合　 　，调节　 　连人电路的阻值，使电流表的示数仍然为0.3A．
④问题﹣﹣某同学在第三步操作中发现：当电阻箱（参见图3）的阻值调为19Ω时，电流表示数略大于0 3A，当电阻箱的阻值调为20Ω时，电流表示数略小于0.3A．在这种情况下，　  　（选填“应该”或“不应该”）调节滑动变阻器，以便电流表的示数恰好为0.3A．由该同学的实验，可判断所测灯泡的阻值约为　  　Ω．
（3）在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，可以根据灯泡的亮暗程度比较相同时间内电流做功的多少．如图4是进行该探究的电路之一．
①提供“2.5V”和“3 8V”两种规格的灯泡若干，则你所选用的灯泡是　   　．
②由图4所示电路，可探究电流做功多少与　  　的关系．
③对于“电流做功多少与通电时间的关系”，是否必需通过实验探究来发现？简要说明你的观点　                     ．

定值电阻R消耗的电功率P随R两端电压U变化的图像如图所示。请根据图像和已有知识判断：当电阻R两端电压U为2.5V时，电阻R消耗的电功率P为          。