初中物理电功和电功率实验题

下面是小明做测定“小灯泡电功率”的实验，电路图如图甲所示，电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V。

（1）连接电路时开关应　　。

（2）小明连接好电路，闭合开关S，发现小灯泡L发光暗淡，观察电压表、电流表均有示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表、电流表示数均不变，出现这种现象的原因是　　。

（3）小明改正实验错误后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，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，应将图甲中的滑片P向　　（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。

（4）小明移动滑片P，记录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图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是　　W。

图甲是小明设计的测量一个小灯泡额定功率的电路图。已知定值电阻R₀=15Ω，滑动变阻器R（20Ω  1A），电源电压为18V，小灯泡的额定电压为6V、额定功率约为3W。

（1）闭合开关S前，滑片P应滑到最          。（选填“左端”或“右端”）
（2）小明正确连接电路后，进行实验。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，通过小灯泡的电流为        A，其实际功率为      W。
（3）电路中定值电阻R₀的作用是                                    。
（4）小明完成上述实验后，小红发现电流表已坏，她利用剩余器材和老师又给的两个开关S₁、S₂及导线，也完成了对小灯泡额定功率的测量。请你在右下侧的虚线框内画出小红完成实验设计的电路图。

小明同学把两个额定电压相同的小灯泡串联在电路中，如图所示，他发现L₁比L₂亮，于是他认为L₁的额定功率比L₂的大。请你设计一个实验，证明他这种说法是否正确。（设灯丝电阻不变）

（1）在图所示的器材基础上，要完成实验，还需要的器材有           。
（2）简述实验操作步骤                               。
（3）分析与结论                                     。

小李在研究“通电导体产生的热量跟什么因素有关”，采取如图所示的电路图，甲、乙两只烧瓶中装有质量相同，初温相同的煤油，两根电阻丝的阻值不同。

（1）实验中R₁、R₂______联，目的是_________________________。
（2）如果通电时间相同，发现观察到甲温度计比乙温度计示数上升的快。由此可判断电阻丝R₁的阻值______电阻丝R₂的阻值（填“大于”或“小于”）。
（3）由上题可以得出结论：________________________________________。

小红同学用电池组、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材，测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率。


（1）如图所示，小红连接的电路还没有完成，如果要求滑动变阻器的滑片P 向右移动时，电流表的示数变大，导线M应与滑动变阻器的接线柱      连接。（填“A ”、“B”或“D”)
( 2 ）调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图所示，则通过小灯泡的电流为        A。灯L 的额定功率为         W 。

在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）．

（1）为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用
A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
B．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器
（2）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整．
（3）闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到        （选填“A”  或“B”）端．
（4）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是
（5）排除故障后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是      V；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“A”或“B”）端移动．
（6）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化关系的图象（如图丙所示）．分析图象可知：
①小灯泡的额定功率为        W．
②小灯泡灯丝电阻是变化的，主要是受          变化的影响．
③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图象分析其原因是

小明在探究影响电流通过电阻发热量的因素时，设计了如图所示的实验电路，他的方法是用电阻丝（其中R_甲≠R_乙）给烧瓶中的煤油（煤油质量相同）加热，然后同时观察煤油在玻璃管中上升的高度，就可以对比电阻丝放热的多少．请你仔细观察小明设计的实验电路，并应用所学知识分析回答下列问题：

（1）探究电热的多少与电流的关系，应该对比     两个烧瓶中煤油柱上升的高度，而这两个烧瓶中电阻丝阻值应该    。
（2）探究电热的多少与电阻的关系，应该对比          两个烧瓶中煤油柱上升的高度。

为了测定额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率，小明同学设计了如图甲所示的电路图。实验中各元件完好，电源电压保持不变。

⑴连接电路的过程中开关应       。请你在图4-2乙中用笔画线代替导线，帮小明同学将电路连接完整。（连线不得交叉）
⑵小明同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来他首先应进行的操作是   （选填字母序号  A检查电路是否断路   B更换小灯泡  C移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光）
⑶为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，当电压表的示数为    V时，灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为  A，该灯泡的额定功率为      W。
⑷实验过程中，有些实验小组的小灯泡先由暗变亮，然后发出耀眼的光后被烧坏。为了避免灯丝烧断，请提出在调节滑动变阻器的过程中应注意的事项：    。

同学们在“探究小灯泡实际功率的规律”时，用两节新干电池串联组成的电源和标有“2.5V”字样的小灯泡等元件连接了如图甲所示的电路，请回答：

（1）连接电路时，开关应　　（选填“闭合”或“断开”）；

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到　　处（选填“A”或“B”）；

（3）实验中，小飞发现闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电流表无示数，电压表示数接近3V，则电路故障可能是　　。

（4）小飞排除故障后，进行多次实验，并记下相应的电压表和电流表的示数，绘制成如图乙所示的I﹣U关系图象。根据图象可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而　　（选填“增大”、“减小”或“不变”），小灯泡正常发光时的电功率为　　W；

（5）另一组同学通过测额定电流计算小灯泡的额定功率时，电压表突然坏了，又没有好的电压表更换，但有一个R＝5Ω的定值电阻和另一个电流表K，小飞和他们一起讨论找到了解决问题的方法，此方法应是：先　　，再调节滑动变阻器，使电流表K的示数为　　A即可。

如图所示为“探究影响导体电阻大小的因素”的实验电路图，A、B之间接电阻。

（1）本实验通过观察                   比较电阻的大小。
（2）小明发现手边只有一根较长的细电阻丝，他可以探究导体的电阻是否与导体的    和   有关．
（3）小明利用刻度恼火测电阻丝的直径，他在在一粗细均匀的铅笔上将电阻丝紧密排绕了34圈，从图中可知线圈长为为             cm，进而算出电阻丝的直径．

在电学的探究实验中：
（1）月月小组在探究“电流和电压的关系”时选用如图所示电路进行探究。小组同学测得如下表的实验数据：

小组同学分析表中的实验数据得出的结论是：通过导体中的电流随导体两端的电压增加而增大。请你评价月月小组的探究过程，存在的问题是什么？如何解决问题。
（2）玲玲小组想利用上面小组的实验器材测量一个额定电压为U_L的小灯泡的额定功率，但发现电流表已坏不能用，老师又给了他们一个已知电阻R₀，请你帮他们设计测量的电路图，并写出简要的实验步骤及灯泡额定功率的表达式。

小柯用如图甲所示电路测定小灯泡额定功率，其中电源电压为4.5V、小灯泡额定电压为3.8V。

(1)请按照实物图在答题纸相应位置画出电路图___________________________。
(2)小柯连好电路闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡逐渐变暗。你认为小柯实验操作中存在的问题是_____________________________________________________。
(3)实验时小柯发现自己无法准确判断电压表指针是否指向3.8V(如图乙)。于是他做了3次实验，每次实验都认为电压表示数最接近3.8V。相关实验记录及数据处理见下表：

实验序号	电流表示数/A	测得灯泡的额定功率/W	测得灯泡额定功率的平均值/W
1	0.30	1.140	P额＝(1.140+1.102+1.178)/3＝1.140
2	0.29	1.102]
3	0.31	1.178

你认为小柯这样处理数据的方法是否合理___________。

⑴如图中物体的长度是          cm，下图中电压表的示数是          V。
⑵图中量筒里水的体积是             mL。

⑶用图所示的装置做“探究电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系”的实验。（甲、乙是完全相同的密闭容器。闭合开关前，A、B两U形管内液面相平）

①由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面的            来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用了             的探究方法。
②通过对比观察，      （选填“甲”、“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电流强度和通电时间相同时，电阻越        ，导体产生的热量越多。

敬明同学是班级的实验“小老师”，他利用额定电压为2.5V的小灯泡进行“测量小灯泡的电功率”的实验，已知电源电压为4V。

(1)他在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，他应将电流表的指针调到_______位置。
(2)图乙是他画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他将如图丙所示的实物电路连接完整。
(3)经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图所示，则此时通过小灯泡的电流是______A，灯泡两端的电压是______V。记录好数据后，为了测量小灯泡的额定功率，在移动滑动变阻器的滑片时，眼睛要注意观察_____表，直至其示数为_______。

(4)他完成实验后，在帮助其它实验小组的过程中，发现某实验小组在完成本实验中电路出现故障。请你根据故障现象和检测结果，在下表的空格内写出发生故障的原因。

故障现象	检测结果	发生故障的原因
灯泡不亮，电压表示数较大，电流表几乎无示数。	取下灯泡，电压表和电流表的示数均不变。

(5)他在参与某实验小组进行评估时，发现该实验小组的实验记录分析表如下：

实验序号	小灯泡两端的电压U/V	通过灯的电流表I/A	小灯泡的电功率P/W	额定功率P/W
1	2.0	0.24	0.48	P额==0.71W
2	2.5	0.28	0.70
3	3.0	0.32	0.96

你认为该小组的数据处理过程是否正确?答：__________。
理由是：_______________________________________。

小强在进行“测定小灯泡的电功率”的实验，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，他已连接了部分电路，如图所示，请你接着完成下列步骤：

（1）用笔画线代替导线，将图的电路连接完整。
（2）连接电路时，开关S应当处于_________状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________（选填“左端”或“右端”）。 
（3）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表的示数为0，则出现故障的原因可能是               。
（4）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置，电压表的示数如图所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向       端移动。
（5）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，则电流表的示数为        A，小灯泡的额定功率是___________W。