初中物理电功和电功率实验题

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

⑴为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于___________________________；实验中电流产生的热量的多少是通过＿＿＿＿＿＿＿＿＿来反映的（选填“温度计升高的示数”或“加热时间”）。
⑵通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与_______的关系。
⑶要利用此装置来探究电热与电流的关系，你还需要的操作是_________________________ _________________________________________________________________。
⑷将此装置改装后可测量煤油的比热容，如图乙所示．测量时，分别向两个相同的烧瓶中加入初温均为t₀质量相等的水和煤油，通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t_水、t_煤油，请写出煤油比热容的表达c_煤油=________________（已知水的比热容为c_水）。

小雷想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关．于是找来额定电流均小于0.6 A，额定电压是2.5V的灯L₁和额定电压是3.8V的灯L₂，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图l所示的电路开始探究．

图1                           　　　 图2
(1)请你用笔画线代替导线，根据图1所示的电路图，将图2所示实物图连接完整．
(2)若小雷连接电路后闭合开关，灯L₁几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度．原因是他把滑动变阻器的__________．(选填“AB”或“CD”)接线柱接入了电路．
(3)小雷排除故障后，按图2所示的电路继续进行实验：
①闭合开关，滑片P向_______(选填“A"或“B")端移动，使灯L₁发光，测出灯L₁的相关物理量，记录和计算结果如下表：

次数	电压／V		实际功率／W	电阻Ω
1	1.6	0.20	0.32	8.00
2	2.5	0.24	0.60	10.42
3	2.8	0.26	0.73	10.77

②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处．
(4)小雷注意到灯L₁的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮．结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮，它的实际功率越________．
(5)用L₂替换L₁重复上面的实验时，需要改变_____表的量程，发现灯L₂的亮度变化规律与灯L₁相似．
(6)小雷在实验结束后与同学们讨论：
①有同学认为“用上表中灯L₁的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确．”这种说法错误的原因是小雷忽略了__________对小灯泡电阻的影响．
②有同学认为“把灯L₁换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关   系．"你认为这种说法___________(选填“正确”或“错误”)．

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          ．
(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)小明连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表无示数，电流表有示数，则故障的原因可能是                   ．（写出一种即可）
(5)小明闭合开关，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)小明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．根据图像I与U不成正比，原因是                                               。

图23

(7)另一组同学发现当电压表示数增大时，电流表的示数减小，造成这一现象的原因可能是                                                                       。

   

 

在“测定小灯泡的电功率”的实验中：
① 实验目的：测定小灯泡　　（9）　　的电功率。
②　实验原理：　　（10）　　。
③　实验前，小华同学观察小灯泡的额定电压为2.5伏，实验电路图如图15所示，在图中标上电流表和电压表的正、负接线柱。(用“+”表示正接线柱，用“-” 表示负接线柱)
　　（11）　　。（用2B铅笔在答题纸相应位置的图上标上“+”和“-”）
④　闭合电键S，移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡的亮度和电压表示数变化的情况。当电压表的示数为2.5伏时，电流表的示数为0.3安，则小灯泡的额定功率为　　（12）　　瓦。
⑤　移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表的示数如图16所示，这时小灯泡的实际功率为　　（13）　　瓦，灯泡比正常发光情况下　　（14）　　（选填“亮”或“暗”）。

（2014·抚顺）如图是“测量小灯泡额定功率”的实验，其中灯泡的额定电压为3.8V，电源电压未知，请你将实验过程补充完整．

（1）如图甲是实验电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整，并使滑动变阻器连入电路的阻值最大（导线不允许交叉）．
（2）实验过程中的某时刻，电压表的示数如图乙所示，为了测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向     （选填“左”或“右”）端滑动．灯泡正常发光时电流表的示数如图丙为    A，则灯泡的额定功率为     W．
（3）为了考察同学们的能力，老师拿来了一个已知额定电流为0.2A，但额定电压未知的小灯泡，一个已知阻值为R的电阻和两个开关S₁、S₂，利用上面的部分器材为同学们设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率，请你将下列实验步骤补充完整；
①          （填开关S、S₁、S₂的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为  ；
②闭合开关S、S₂，断开S₁，          （选填“适当调节滑动变阻器的滑片”“保持滑动变阻器的滑片不动”），读出电压表的示数为U；
③灯泡额定功率的表达式为：P=         ．

在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡标有“2.5V”字样，电源由两节新干电池组成，灯泡电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样．
⑴小芳设计的实验电路图如图甲所示，按照电路图连接的实物图如图乙所示，图乙中有一处明显错误是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．

⑵改正错误后，经检查电路连接无误．实验过程中，当灯泡两端电压为2.5V时，电流表的指针位置如图丙所示，则电流表的示数为＿＿＿A．

实验 次数	灯泡两端 电压/V	通过灯泡 电流/A	灯泡 亮度	灯泡的 功率/W	灯泡的 平均功率/W
1	3	0.28	较亮	0.84	？
2	2.5	？	正常发光	？
3	2	0.22	较暗	0.44

⑶本实验测得小灯泡的额定功率为＿＿＿W．
⑷通过分析表格中数据以及实验现象可知，灯泡的亮度是由＿＿＿＿＿＿决定的．
⑸小芳设计的表格中有一处不妥，请帮助她指出来＿＿＿＿＿＿＿＿＿．
⑹如果实验中发现灯泡不亮，电流表几乎无示数，电压表示数接近电源电压，可能出现的故障是＿＿＿＿＿＿．

如下图所示，某小组用甲、乙两个相同的蜡烛、透明玻璃板、刻度尺等器材探究“平面镜成像的特点”。他们在实验中发现，无论怎样移动点燃的甲蜡烛，在玻璃板的另一侧都可以使乙蜡烛与甲蜡烛的像完全重合。他们进一步测量了两蜡烛到玻璃板之间的距离，记录数据如下表所示。

次数	距离
甲蜡烛到玻璃板的距离/cm	乙蜡烛到玻璃板的距离/cm
1	13	13
2	14	14
3	15	15

根据实验现象和实验数据，你可以得出的结论有：
（1）用透明玻璃板的目的是：________________________________________________；
（2）平面镜所成的像是_______________（选填“实”或“虚”）像；
（3）平面镜所成的像与物体的大小____________（选填“相等”或“不相等”）；
（4）像和物体到镜面的距离__________ （选填“相等”或“不相等”）；
（5）物体逐渐远离平面镜时，它的像__________ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

如图所示为某辆赛车启动过程的频闪照片，该赛车从赛道的起点处（车头所对的零刻度线位置）由静止开始出发，同时，照相机开始拍照（如图甲所示），以后赛车沿直线向右运动的过程中，照相机每隔0.2s曝光一次（如图乙所示）。

仔细观察频闪照片，如果赛车照此规律从起点运动1.0s到达E处(E处图中未画出)。
请你认真思考后完成下列问题：
（1）填写表格中所缺的两个数据（不需要估读）

位置	起点	A	B	C	D	E
时间/s	0	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0
路程/m	0	1	4			－－

（2）汽车从B点到D点的平均速度是      m/s。
（3）我们判断从A到D过程，汽车做      运动。

为“测量小灯泡的电功率”，选用如下器材。其中电源是两节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5 V，滑动变阻器上标有“10Ω lA”。
（（1）请你用笔画线代替导线将电路连接完整。
（2）B同学连接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，原因是：             。
（3）C同学调节滑片P使电压表的示数如图乙所示，要测小灯泡的额定功率,他应将滑片P向   （A /B）端移动
（4）D同学测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的图像如图丙所示，则小灯泡的额定功率为   W。
（5）E同学分析 D同学绘出小灯泡的电流随电压变化的图像后,他发现灯丝的电阻         。

在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为4V，小灯泡的额定电压为2．5V，小灯泡的电阻约为9Ω，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。
⑴小明正在连接实验电路，还有部分导线未接上，如图19所示。请你和小明一起用笔画线代替导线，把图中电路连接好。
⑵实验中小明同学连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表示数为4V，电流表示数为0，故障的原因可能是                     。
⑶小明同学排除故障后，再次闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到某点时，电压表的示数为2.2V，为测量小灯泡的额定功率应将滑片向        端移动(选填“左”或“右”)。

(4)当电压表的示数等于额定电压时，电流表的示数如图20所示，则小灯泡正常发光时的电流是          A，小灯泡的额定功率是       W。

在测量小灯泡的电功率时，电源电压为 $3V$，小灯泡上标有“ $2.5V$”字样。

（1）在如图甲所示的电路中，闭合开关移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，原因是　                    　，经分析有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“ $\times$”，并补画出一根导线连接成正确的电路。

（2）电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的 $I-U$图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　      　 $W$．由图可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而　       　，滑动变阻器的规格应选择　        　。

$A.10\Omega 1\mathit{AB}.15\Omega 1\mathit{AC}.25\Omega 1\mathit{AD}.30\Omega 1A$

（3）有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比，你认为这种说法　       　（选填“合理”或“不合理”），理由是　                    　。

南南同学用两节干电池串联作电源来测量额定电压为 $2.5V$的小灯泡的电功率，电路图如图所示，拟分别测量小灯泡两端电压为 $2V$、 $2.5V$、 $3V$时的实际功率。

（1）按要求连接好电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于　　端；

（2）闭合开关，移动滑片 $P$，完成了 $2V$、 $2.5V$的测量后，南南同学发现将滑片移到 $A$端时，的示数也只达到 $2.8V$，不能达到 $3V$，你认为可能的原因是　　；

（3）南南同学记录的实际数据如表所示，则其小灯泡的额定功率为　　 $W$；

次数	1	2	3
电压 $/V$	2.0	2.5	2.8
电流 $/A$	0.28	0.30	0.31

（4）南南同学分析1、2、3组数据，发现三次小灯泡的电阻逐渐增大，你认为造成小灯泡电阻增大的原因是灯丝　　发生了变化。

为了测量一个小灯泡的额定功率和电阻，现提供的器材如下：

$A$ 小灯泡一个（额定电压为 $2.5V$，阻值约几欧）； $B$电流表 $(0~0.6A~3A)$； $C$电压表 $(0~3V~15V)$； $D$滑动变阻器 $\left(20\Omega 1A\right)$； $E$滑动变阻器 $(50\Omega 0.3A)$； $F$滑动变阻器 $(500\Omega 0.1A)$； $G$电源 $\left(3V\right)$， $H$导线若干。

（1）滑动变阻器应选　　（填器材前的序号）。

（2）选出合适的滑动变阻器后，按如图甲所示的电路，将乙图中的实验器材用导线连接起来，其中有一处连接错误，错误的地方是　　。

（3）改正错误后，移动滑片，读取多组电压表的示数 $U$、电流表示数 $I$的值，记录在列表中，然后在坐标纸上描点作出 $I-U$关系图，如图丙所示。

（4）通过丙图可得小灯泡的额定功率为　　 $W$，此时电阻为　　 $\Omega$。

在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6V（不可调节），小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为8Ω且工作时电阻变化不计，有滑动变阻器R₁“10Ω1A”和“20Ω1.5A”及导线若干；

（1）小红选择合适的滑动变阻器连接了如图甲的电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整。

（2）小红连好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的功率为　　W。

（3）要利用现有器材测量小灯泡两端电压为1.5V时的电功率，在原电路的基础上，小红应该　　。

（2014·宁夏）要测量“3.8V”小灯泡的额定功率，给定的器材有干电池（3节）、电压表、电流表和滑动变阻器等

（l）小刚同学连接的实物电路如图甲所示，当闭合开关时A表     ，V表    （选填“有示数”或“无示数”），其原因是打“×”的导线接错了。请你在原图上重新正确连接该导线；
（2）正确连接电路再次闭合开关前，应将变阻器的滑片P移到最   （选填“左端”或“右端”），当V表指针的位置如图乙所示时，小灯泡两端电压是    V，要测量它的额定功率，须将变阻器的滑片向   移动（选填“左端”或“右端”）：
（3）当小灯泡正常发光时，A表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为     W。
（4）某小组发现电压表“0-15V”的量程损坏了，于是他们改变了测量方法：将该V表并联在变阻器两端，调节变阻器的滑片，当V表的示数为0.7V时，即可知道加在小灯泡两端的电压，继而求出其额定功率。
①他们这样得到小灯泡两端的电压，其依据是                    。
②请在虚线框内画出该小组完整的实验电路图。