初中物理电功和电功率实验题

小明同学在做“测定小灯泡的功率”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。

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。
（2）电路连接完整后，当变阻器的滑片P向左移动时，电压表的示数将变  ，电流表的示数将变     ； 
（3）电路连线后，小明连续进行4次实验，有关数据和现象填写在表格里。
①第一次实验时，电流表的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        ，电阻变化的本质是灯丝的电阻随                  。

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	0.42	正常发光
4	3.0	0.45	很亮

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1中的实物电路连接完整．
（3）闭合开关前，图1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2所示）为　 　V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1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，并绘制成如图3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．
（6）小勇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）如移动滑片P发现两表示数均比较小且不变，则原因为　                             　．

如图1所示，是“测定小灯泡的功率”实验电路图；图2是连接不完整的实验电路，其中电源为三节新的干电池，灯泡的额定电压为3.8伏，其灯丝电阻约为10欧，滑动变阻器标有“10Ω　1A”字标的。要求：

（1）对照电路图用笔画线代替导线，将图17实验电路中未连接部分连接好（注意两电表量程的选择）    

图17

（2）为了测出小灯泡的额定功率，应调节的元件是__________，使电压表示数为___________V。如果此时电流表的示数如图18所示，则该灯泡的功率为_________W。

某同学欲测量一根细铜丝的直径，他的实验步骤如下：

A．将细铜丝拉直，用刻度尺测出细铜丝的长度l1；

B．用刻度尺测出铅笔杆上铜丝绕圈总长度l2；

C．用铜丝的长度除以铜丝的圈数，即得细铜丝的直径d；

D．将细铜丝紧密缠绕在铅笔杆上； E.数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈n。

（1）以上步骤中，没有必要的步骤是__ __，应将其中错误的步骤改正为__  __。
（2）实验步骤的合理顺序应是_______ _______ 。

某校实验室购买了一批铭牌为“2.5V  0.75W”的小灯泡，小军同学利用其中一只灯泡做测量小灯泡电功率的实验。现请你帮他完成下面问题：
（1）用笔画线代替导线把如图甲所示的实物电路补充完整(2分)。
 
（2）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至_________端（选填“A”或“B”）
（3）闭合开关并调节滑动变阻器，测得如下一组数据．其中第2次实验时的电流表示数如图14乙所示，则第二次测得的电流是        A 。

实验次数	1	2	3
电压Ｕ／V	2.0	2.5	3.0
电流Ｉ／A	0.34		0.44

（4）小灯泡正常工作的电压是            V，正常工作的功率是              W。
（5）根据上面这组数据的分析，你认为该小灯泡是       (选填“合格”或“不合格”)的。

利用如图所示的实验器材,测定额定电压为6V的小灯泡电功率.已知滑动变阻器上标有“12Ω 1A”字样，电源电压保持不变.实验步骤如下：

（1）把电路连接完整。（要求滑片向右滑动时，电压表的示数变大。）
（2）A.按照电路图正确连好电路后，闭合开关S，此时电压表示数为4.2V，对应的电流表示数如图乙所示.
B.调节滑片，当P移至ab中点时，小灯泡恰好正常发光.
C.继续调节滑片，当P移至另一点时，灯泡偏亮，读出电压表、电流表值分别为6.5V、0.52A,记录在下表中.

实验次数	电压表示数/V	电流表示数/A	亮度	功率/W
1	4.2		偏暗
2	6.0		正常
3	6.5	0.52	偏亮	3.38

（3）请你填全上表空格中的数据，再分析表格中的信息.得到的结论是(写出两条即可)：
                                                                    ；
                                                                    。

小明和小丽利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．
（1）如图所示，质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段材料与长度均相同的金属丝，已知甲电阻比较小，则两根金属丝中横截面积较大的是     （选填“甲”或“乙”）；

（2）实验中，小明和小丽发现乙烧瓶中温度计的示数升高较快，这表明：　　；
（3）小明提议利用该装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成质量、温度均相等的水，并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻    ；水和煤油吸热的多少是通过     来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；实验发现水的温度上升得慢，表明      的比热容比较小．

如图所示，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)请你用笔画线代替导线，将图a中的实物电路连接完整，连接时注意选择合适的量程；
(2)闭合开关前，图a中滑动变阻器的滑片P应位于     （选填“A”或“B”）端；
(3) 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b所示）为
     V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图a中滑片P向     （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
(4)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c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

(5)小勇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）．

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8Ω
．
(1)连接电路时开关应 ________。
(2)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．
(3)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于________ （选填“A”或“B”）端．
(4)连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是 ____ ____．（写出一种即可）
(5) 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，则此时灯泡消耗的实际功率 ________  额定功率(选填“>”、“<”或“=”)．
（6）某次实验中，电压表读数为l.8V．要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向  ________(选填“A”或“B”）端滑动，继续移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成I－U图像（图丙），根据图像，可计算出小灯泡的额定功率是________ W．
(7) 进一步分析图像可知，随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐________ （选填“增大”、“减小”或“不变”），造成这一现象的原因可能是 ________ 。

小明学会了测小灯泡的功率后，在老师的启发下，进一步思考：电流一定时，小灯泡功率跟电阻有什么关系呢？于是他利用如图所示电路，选用分别标有“1.5V　0.25A”、“2.5V　0.3A”和“3.8V 0.3A”字样的小灯泡L₁、L₂、L₃，测出它们在电流相同时的电阻和功率，来探究小灯泡功率与电阻的关系。
(1)他将灯L₁接入电路，请你用笔画线代替导线，帮他将实物电路连接完整。
  
(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于       （选填“A”或“B”）端。
(3)若闭合开关后，发现灯泡很亮，且调节滑动变阻器时电压表、电流表的示数均无变化，以下三个选项中不可能是电路中存在的问题的是       （选填字母序号）。
A．滑动变阻器短路    B．滑动变阻器断路    C．滑动变阻器接成了上面两个接线柱
(4)排除故障后，闭合开关，他调节滑动变阻器的滑片P，使通过灯L₁的电流为0.2A，再测出L₁两端的电压，此时电压表示数如图所示，为      V，然后计算出此时灯L₁的电阻是      Ω，实际功率是      W；换上灯L₂，闭合开关，调节滑动变阻器，使电路中电流为0.2A不变，再测出L₂两端的电压，算出L₂的电阻和功率；换上灯L₃，闭合开关，调节滑动变阻器，使电路中电流为0.2A不变；再测出L₃两端的电压，算出L₃的电阻和功率。并将以上实验数据记录在表1中。
  
(5)请根据实验数据，在图中作出小灯 泡功率与电阻关系的图象。
(6)分析图象可得结论：在电流一定时，小灯泡的实际功率与电阻成      关系。
(7)小明认为：为了控制实验条件，小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器，这样的操作不够简便。对此你可以如何改进？                                             。

为了探究影响电热的因素，小伟设计了如图所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R₂>R₁。

（1）除了温度计外，还需要的测量工具是          。实验中煤油吸热的多少是通过            来反映的（选填“温度计升高的示数”或“加热时间”）。
（2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是 因为煤油具有                 的特点。
（3）通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升的快，由此得出的实验结论是
                                                            。
（4）若要在上面的电路中继续探究电热与电流的关系，你接下来的操作是
                    ，比较                               。
（5）本装置还可探究“影响电流做功多少的因素”，这是因为                 。

下面为“测定小灯泡额定功率”的实验，器材如图所示，其中小灯泡上标有“2.5V”的字   
样，它的电阻约为10Ω。（1）请你用笔画线代替导线，把图中的器材连接成实验电路并在右边的虚线框内画出电路图；
  
（2）小刚合理地连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。于是小刚提
出以下猜想： A．可能是灯丝断了   B．可能是小灯泡短路  C．可能是变阻器开路
究竟哪个猜想正确，可根据电流表和电压表的示数进行判断（电流表、电压表均无故障）。下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况，请判断每种情况下哪个猜想是正确的，并把其序号填写在对应的空格里。

电流表	电压表	判断结果
示数不为零	示数为零
示数为零	示数不为零
示数为零	示数为零

（3）小刚排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图所示，则通过小灯泡的电流为______A，小灯泡的额定功率为_______W。

（2+3+2=7分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为6V的电源和额定电压为3.8V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路．

（1）实验中需要依据图甲所示的电路图，将图乙所示器材进行连线，请用笔画线代替导线，将图乙所示电路连接完整．
（2）正确连接好电路后，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．当小灯泡正常发光时，电流表指针如图丙所示，读数为      A．小灯泡的额定功率为       W．
（3）小明同学按同一电路图连接电路，当连接最后一根导线时，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，请你找出实验中操作不当之处：
①____________________________________________________；
②____________________________________________________。

（1）如图是用来测____________的仪器，当前的示数是__________。

（2）测量长度的常用工具是       .图中铅笔的长度是    cm。

（3）如图表示用排水法测量石块的体积，则石块的体积是________cm³. 已知石块的质量为26g，则石块的密度为___________g/cm³。

下表是小红在研究“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。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式：
_____________________。

R/Ω	10	20	30	40	50	60
I/A	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
U/V	3	6	9	12	15	18
P/W	0.9	1.8	2.7	3.6	4.5	5.4