初中物理电功和电功率实验题

如图是测定“小灯泡额定电功率”的实验电路，灯泡的额定电压为2.5 V。

（1）该实验的原理是            。请用笔画线代替导线，完成图22的实物电路连接，要求连线不交叉，并注意电表量程的选择。
（2）实验中，小宇同学先测出两组数据填入下表，再调节滑动变阻器让小灯泡正常发光，此时电流表示数如图所示，请将下表中的第3组数据填写完整。

（3）同组的小航同学在测得第一组数据后，根据：R＝＝＝5 Ω，P＝＝="1.25" W，算出灯泡的额定功率。小航算出的额定功率与小宇测量出的额定功率差距较大。小航的做法对吗？    ，理由是                                                                  。
（4）小宇继续进行第4次实验，发现数据反常，你认为出现这种现象的原因是                                                             。

实验次数	电压表示数/V	电流表示数/A	灯泡的功率/W	灯泡发光情况
1	0.5	0.1	0.05	不发光
2	1.5	0.2	0.3	较暗
3	2.5			正常发光
4	0	超量程	――	不发光

 

在图甲所示的电路中，电阻R₁为40欧，滑动变阻器R₂上标有“20Ω  3A”字样。现有电压为6伏的电源一个，表盘如图乙（a）、（b）所示的电流表、电压表各一个，电键一个。
（1）若在AB间接入电源，CD间接入电压表，EF间接入电键。闭合电键后，滑片在某一位置时，电压表示数为2伏。求：①通过电阻R₁的电流I₁；②滑片在此位置时，10秒内变阻器R₂消耗的电功W₂。
（2）请选择一个电表，将电源、电键和所选择的电表分别接入AB、CD、EF间。要求选择合适的电表量程，移动滑片P的过程中，电路各元件能正常工作，且所选电表指针转动的角度最大。
① 应在AB间接入            ，CD间接入         ，EF间接入        。
② 所选电表所用的测量范围是             ，请计算出所选电表的示数变化范围。

如图a所示是测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率的电路．

（1）用笔画线代替导线将电路连接完整．
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放在    端（填“a”或“b”）．
（3）实验时，若开关处接触不良，下列判断正确的是（   ）

A．灯泡能正常发光	B．灯泡会烧坏
C．电流表有示数	D．电压表没有示数

（4）故障解决后，调节滑动变阻器使电压表读数为2.5V，此时电流表读数如图b所示，则灯泡的额定功率为    W．

在“用电流表、电压表测灯泡电功率”的实验时，灯泡上标有“2.5V”字样。小丽设计了实验电路图，如图甲所示。她还连接了部分实验电路，如图乙所示。
(1)请在图乙上补画导线，使其成为完整的实验电路。要求：滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯泡变亮。  
 
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　
(2)连接电路前，开关应__  ____；当确认电路连接正确，准备合上开关时，应将滑动变阻器的滑片P移到__  __端(选填“左”或“右”)。
(3)连接完实验电路后，小丽闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压。请帮助她分析电路出现故障的可能原因：_____________________     ___                                ___。
(4)小丽排除故障后，凋节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，示数为_____A，则灯泡的额定功率为_______W。  

小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表（没有电流表）、阻值为10Ω的定值电阻R₀、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图。

（1）请你将图甲中电路图补充完整。

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器调至阻值　　的位置。

（3）闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V₁的示数为　 　V，此时电压表V₂的示数如图乙所示，是　 　V。

（4）小灯泡的额定功率为　　W。

（5）她还进一步设计出了只有电流表没有电压表解决这个问题的方法，其电路如图丙所示，R₀＝10Ω，并认为关键的一步是必须调节滑动变阻器，使电流表A₂的示数为　 　A时，再读出电流表A₁的示数，才能计算小灯泡的额定功率。

在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压是4.5V，小灯泡的额定电压是2.5V，电阻约为10Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图的电路元件连接成实验电路（要求滑片向右移动时灯泡变暗，连线不得交叉）

（2）小云同学连接最后一根导线时，灯泡立即发出明亮的光且很快熄灭。经检查发现连线正确，出现这一故障的原因有两个操作不当之处：
①                      ；② 滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值位置。
（3）排除故障后，小云同学闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某点，电压表的示数如图乙所示，为      V。若她要测量小灯泡的额定功率，应将图中的滑片P向    （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为      V为止，这时电流表的示数如图丙所示，计算出此小灯泡的额定功率是         W。
（4）另一实验小组在实验中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现灯不亮，电压表示数接近4.5V，电流表几乎无示数，出现这一故障的原因是                       。
（5）小明发现灯泡的电阻是变化的，他和同学们通过讨论，得出灯丝电阻变化的原是                  ．
（6）如果将图甲中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是（   ）

A．探究电流与电压关系

B．探究电流与电阻关系

C．探究电热的多少与电流大小的关系

D．探究电流做功的多少与电阻大小的关系

两个小组在实验室分别做两个电学实验，可选器材有：干电池两节、开关、滑动变阻器（标有20Ω字样）、电流表（0~0.6A，0~3A两个量程）、电压表（0~3V，0~15V两个量程）、导线若干。小组一用图甲所示的实验电路，测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率。

（1）闭合开关后，发现电流表和电压表的示数都较小，小灯泡不发光，其原因可能是（  ）

A．灯泡L短路	B．灯泡L断路
C．变阻器断路	D．变阻器接入电路的阻值过大

（2）调节滑片P的位置，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则该灯泡的额定功率是      W。
（3）请在图中用笔画线将电路连接完整。

（4）小组二在完成实验后，组员小宇想尝试测量从家里带来的一只电阻的阻值R_x（约300Ω左右）。它们使用现有器材，仍用伏安法进行测量，发现电流表示数太小，无法准确读出电流大小，没能测出R_x。
他们经过讨论后，向老师借了一只最大阻值为R₀的滑动变阻器（标有200Ω字样），用以下方案测出了R_x。
①按图连接电路，闭合开关，移动滑片P至a端，记下电压表示数为U₁；

②移动滑片P至b端，记下电压表示数为U₂；
③计算出：R_x=      （用字母R₀、U₁、U₂表示）。

甲乙两组同学利用如图所示电路测定小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为2.5V，所用滑动变阻器铭牌上标有“10Ω 2A”字样，电源电压不变。（不考虑灯丝电阻随温度变化）
（1）甲、乙两组同学按图1连接电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应在图中的_______点处（选填“a”或“b”）。
（2）如果（1）中的滑动变阻器滑片P的位置正确，当他们闭合开关S后，却发现小灯泡都不亮，此时电压表、电流表示数分别见表。请根据表中所给的数据，分析产生故障的原因并填入表中的空格内。（电流表、电压表、滑动变阻器、灯泡均正常）

小王做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源（电压保持不变）、待测小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电键及导线若干，其中待测小灯泡上只有所标“0.22A”（指小灯泡正常工作电流）字样清晰可见。他正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键，移动变阻器的滑片至小灯泡正常发光时，变阻器接入电路的电阻恰为最大阻值的一半，但此时无法从电压表V上精确的读出额定电压。在上述实验过程中，电流表A示数的范围为0.20~0.22安。经思考后，他在电路中再连接一个电压表V′并按规范重新实验，发现电压表V的示数从2.0伏逐渐变大、电压表V′的示数从4.0伏逐渐变小。
① 请写出小王将电压表V′接在电路中的位置。                ；
② 请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率。                         （需写出计算过程）。

某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是 $2.5V$。

（1）该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“ $\times$”，并补画出正确的那根导线。

（2）正确连接电路后，用开关进行试触，发现电流表指针不偏转，而电压表指针明显偏转。故障原因可能是　 　（填“电流表”、“滑动变阻器”或“小灯泡” $)$断路。

（3）排除故障后，按正确的步骤进行实验。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　　 $W$，此时小灯泡的电阻是　　（结果保留两位小数） $\Omega$。

（4）继续调节滑动变阻器，让小灯泡两端的电压逐渐降低，小灯泡逐渐变暗，这段时间内，若小灯泡电阻变化量的绝对值是△ $R_1$，滑动变阻器接入电路的电阻变化量的绝对值是△ $R_2$，则△ $R_1$和△ $R_2$大小关系正确的是　　（填字母标号）。

$A$．△ $R_1>$△ $R_2$      $B$．△ $R_1=$△ $R_2$     $C$．△ $R_1<$△ $R_2$        $D$．无法比较

用如图所示的实验器材测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，小灯泡电阻约为10Ω。

（1）图甲中电路未连接完整，请用笔画线代替导线，在答题卡相应图中将实验电路连接完整。要求滑动变阻器滑片向左移动时，电压表的示数减小。

（2）电路连接好后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片进行三次测量，部分数据记录在表格中，在第3次测量中，电压表示数为4.5V，此时电流表示数如图乙所示，请将电流表示数填在相应位置。

实验次数	1	2	3
电压表示数U/V	3.0	3.8	4.5
电流表示数I/A	0.30	0.34

（3）根据表中数据可知，小灯泡的额定功率为　　W。

实验小组的同学为了探究影响电流产生热量的因素，准备了两个相同的烧瓶，内装质量相等的煤油，两个带有橡胶塞的规格完全相同的温度计，三个规格完全相同的滑动变阻器，四根阻值不同（R₁ >R₂ ；R₃=R₄）的电阻丝，以及电源、开关、导线等。
两个实验小组的同学根据现有的实验器材，分别设计了如图甲、乙所示两个方案。

（1）甲方案可探究当        和通电时间一定时，电流产生的热量跟电阻的关系。闭合开关，通电一段时间后，温度升高较多的是       温度计。（选填“A”或“B”）。
（2）乙方案可探究当电阻和通电时间一定时，电流产生的热量跟       的关系。闭合开关，通电一段时间后，温度升高较多的是       温度计。（选填“C” 或“D”）。

如图甲所示，是莉莉同学“测量小灯泡的电功率”的电路图，图乙是实物连接图，其中电源电压是4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。

⑴图乙已连接部分电路，请用笔画线代替导线按照电路图将电路连接完整，使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大。
⑵莉莉同学连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片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__________。

A．电流表断路

B．小灯泡短路

C．小灯泡断路

D．滑动变阻器断路

⑶排除故障后，调节滑动变阻器的滑片到图示位置时，电压表的示数如图丙所示，其示数为________V；若他想测量小灯泡的额定功率应将图乙中的滑片向________（填“Ｃ”或“Ｄ”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
⑷莉莉同学多次移动滑动变阻器的滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图所示的图像。根据图像信息，可算出小灯泡的额定功率是__________W。通过图像还可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：________________________________。

初三某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的分组实验。待测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：
A．电源E（电压为6V）                   B．电流表A（0～0.6A，0～3A）
C．电压表（0～3V，0～15V）              D．滑动变阻器R₁（5Ω，0.3A）
E．滑动变阻器R₂（50Ω，0.5A）           F．滑动变阻器R₃（500Ω，1A）
G．开关S，导线若干


（1）在图甲的虚线框内画出本实验应该采用的实验电路图；
（2）实验应该选用的最合适的滑动变阻器是____（填器材代号）；
（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乙所示，则小灯泡两端电压为_____V，流过小灯泡的电流是____A，此时小灯泡的电阻是____Ω（结果保留二位小数）；
（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小明画出小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像如图丙，根据图像提供的信息，小灯泡的额定功率为____W。

（2013·宿迁）在探究“影响电流热效应的因素”实验中：
（1）为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫     ．若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用     （选填“煤油”或“水”），理由是                                                   ．
（2）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（见表）．

由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流     ，其产生的热量     ．
（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择乙图中    （选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶     （选填“串联”或“并联”）．