初中物理电功和电功率实验题

在测量小灯泡的电功率后，同学们进一步思考：在电流一定时，小灯泡的功率跟电阻有什么关系呢？实验小组利用如图甲所示电路，选用三个额定电流在0.3A左右的小灯泡L₁、L₂、L₃进行探究。

次数	灯泡	I/A	U/V	R/Ω	P/W
1	L1	0.2
2	L2		1.6	8	0.32
3	L3		2.4	12	0.48

（1）他将灯L₁接入图甲电路，请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。

（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P时发现灯不亮，电流表没有示数，电压表有明显的示数，则发生故障的原因可能是　　；

（3）排除故障，检查电路无误后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使电流表示数为0.2A，此时电压表示数如图乙所示，为 　V，则灯L₁的电阻是　 　Ω，实际功率是　 　W；

（4）一位同学在上述实验电路中直接拆下灯L₁改换成灯L₂，此时观察到电流表示数变小，为保持电流表示数为0.2A，应将滑动变阻器滑片P向　 　（选填“A”或“B”）端移动，该同学直接拆接存在操作错误，正确的操作是：拆接电路时开关必须　 　，滑动变阻器调到最大值。

（5）分别正确换接灯L₂、L₃做实验，保持电流表示数为0.2A，分别测出等L₂、L₃，两端电压。计算出灯L₂、L₃的电阻和实际功率，并将实验数据记录在表中，分析表中数据得出结论：电流一定时，小灯泡的实际功率跟电阻成　 　的关系。

（2013·广安）如图，一标有“3.8V”字样的小灯泡上额定功率模糊不清，小刚选取器材进行实验，测该小灯泡的额定功率．

（1）在连接电路过程中开关应该处于      状态；
（2）图甲是小刚连接的实验电路，请在a、b、c三根导线中去掉一根    （选填“a”“b”或“c”）使之成为正确电路；
（3）电路连接正确后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某处时，电压表示数为3V，要测量小灯泡的额定功率．应再将滑动变阻器的滑片向   （选填“A”“B”）端移动，当电压表示数为     时，小灯泡正常发光，此时，电流表的指针位置如图乙，则小灯泡的额定功率是        W．

一个额定电压是3.8V的小灯泡，正常工作时的电阻约为10Ω，小强想测量它的额定功率．实验室有如下器材：干电池3节、电流表、电压表、开关各1个、规格分别为“20Ω  2A”的滑动变阻器1个，导线若干．

（1）请用铅笔画线代替导线，按照如图23甲所示的电路图，将图23乙的实物电路连接完
整．要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，导线不允许交叉．在连接电路时，开关应   ，闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到   端（选填“A”或“B”）．
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表指针偏转，电压表指针几乎不动，产生故障的原因可能是（  ）

A．灯泡灯丝断了	B．电流表接线短路
C．电源线接触不良	D．灯座接线短路

（3）小强排除故障后，继续实验．当电压表的示数为3V时，电流表的示数如图23丙所示为   A，小灯泡的实际功率是   W．
（4）为测出小灯泡的额定功率，接下来小强应将滑片继续向   （选填“A”或“B”）移动，但是当他将滑片移到滑动变阻器的电阻丝最边缘时，发现都不能使电压表的示数为3.8V，你认为出现这种情况的原因是                ．

【山东省枣庄市2015年初中学业考试物理试题】如图是用电压表和电流表测量小灯泡电功率的电路，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）请根据电路图甲将图乙中的实物电路连接完整（导线不允许交叉）。
（2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表、电流表都有示数，造成这种现象的原因可能是
（3）调整好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器，正确进行实验操作，测量数据如下表所示

通过分析实验数据和计算可知：
（灯泡的额定功率为       W；通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比，造成这种现象的原因是
②在第7、8两次实验中，灯泡熄灭的原因是

如图是某同学在做电学实验时所连接电路的一部分．请分析：
（1）该同学不可能在做什么实验？　　
A．伏安法测小灯泡的电阻
B．测小灯泡的电功率
C．研究串、并联电路电流的特点
（2）若要研究通过导体的电流与导体两端电压的关系，除了图示器材外还需要：电源（恒压）、开关、导线、　　，同时应将小灯泡换成定值电阻，理由是　　．

（2014·锦州）在测定额定电压为3.8V的小灯泡（电阻大约为10Ω）额定功率的实验中，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V且保持不变．

（1）请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮）．
（2）在连接电路时，开关必须     ．若有A（5Ω 1A）、B（10Ω 0.5A）和C（15Ω 0.2A）三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器    （填“A”、“B”或“C”）连入电路，才能保证实验顺利进行．
（3）在实验中，若电压表示数为2V，则小灯泡的实际功率     额定功率（填“大于”、“小于”或“等于”）；在此基础上，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑片P向    （填“A”或“B”）端移动，当电压表的示数为     V时小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为     W．
（4）小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，作出了I﹣U图象，如图丙所示．结果发现图象不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压     （填“成”或“不成”）正比，这是因为        ．

在“测定小灯泡的功率”的实验中，小明同学设计的电路如图甲所示，他选用的小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为8Ω，电源为两节干电池。


（1）请用笔画线代替导线，按照甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（连线不得交叉，正确选用电表的量程）
（2）正确连好电路后，闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到　　　　　（填写“最左边”或“最右边”）　
（3）连好电路后，闭合开关S，小明发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为3V，产生故障的原因可能是下列的哪几种情况　　　　。（填写序号）
A小灯泡短路　　　　
B小灯泡的灯丝断了
C小灯泡的灯座接触不良
D电压表的正、负接线柱接反
（4）排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡的额定电压下正常发光时，电流表的示数位置如图丙所示，则灯泡的额定功率为　　　　　W。

小明和小红各自进行“测定小灯泡正常发光时的功率和电阻”的实验。实验中使用的小灯泡均标有“2.5V”字样，所用电源和滑动变阻器相同。
(1)小明按图（a）正确连接电路，并将变阻器的滑片移至最右端。闭合开关后，三个电表的示数如图（b）、（c）、（d）所示，则他们所用的电源电压为        V。滑动变阻器的最大阻值是        Ω。

(2)接着小明移动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，观察到滑片恰好在变阻器的中点上，则小灯泡额定功率为多少？，正常发光时的电阻约为多少？（写出计算过程，保留一位小数）
(3)小红连接电路时只用了图（a）中的V₁，没有使用V₂，连接的实物图如右图所示。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡      ；经检查，是由于一根导线连接错误。请你在实物图中将连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。

某小组研究小灯泡电功率，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压恒定不变，有规格为“10Ω 2A”和“20Ω2A”的滑动变阻器各一个。

次数	电压表示数/V	电流表示数/A	电功率/W	灯泡亮度
1	2.5	0.30		较亮
2	3	0.32	0.96	很亮
3	2	0.26	0.52	稍亮

（1）如图甲所示，选用“10Ω2A”规格的滑动变阻器进行实验。连接电路时，需将滑动变阻器的滑片P置于　　（填“A或“B）端，其目的是　　。

（2）接着用开关迅速试触，灯泡发光，电压表示数如图乙，此时灯泡两端电压为　　V．为了使灯

泡正常发光，接下来的操作是：　　。

（3）实验中收集信息如上表。分析表格中信息可得，

①小灯泡额定功率为　　W；

②在电路安全范围内，小灯泡两端实际电压越大，消耗的电功率　，灯泡越亮。

（2014·绥化） 有一阻值恒定的电阻元件，额定功率P_额=6W，额定电压在10V～19V之间．若要正确使用该元件，应先知道其额定电压．实验室里有如下器材：一个蓄电池（电压约为6V）、一个电流表（量程：0～0.6A和0～3A）、一个定值电阻R₀=10Ω，两个单刀开关、导线若干．请你用上述器材测出该元件的额定电压．
（1）猜想与假设：根据欧姆定律I=U/R，电功率P=UI，只要我们测出元件电阻的阻值，进而就可计算出其额定电压．
（2）设计实验：
a．该元件的额定电流不超过    A．为提高测量的精确度，电流表应选量程      A．
b．根据实验器材请把你设计的电路图画在方框中．
（3）进行实验：请按照你设计的电路图补全以下实验步骤，并写出测量的物理量及其对应的符号．
a．连接电路；b．                        ；c．                                ；d．断开开关，整理器材．
（4）用测量的物理量和已知物理量的符号表示出额定电压：U_额=                  ．

为粗略测算电热器的功率，甲乙两小组的同学提出了一个实验的原理设想：利用如图所示的电热器对水进行加热，测量相关的数据，计算出水吸收的热量，如果忽略掉热损失，就可以粗略地认为电热器消耗的电能等于水吸收的热量，然后再计算电功率。根据这个思路，他们将电热器放入一塑料杯里（杯外还包装有泡沫塑料），杯内装有水。甲、乙两组同学分别使用两个不同的电热器，以及质量不同的水进行实验。表1、表2分别是甲、乙两个小组的实验数据。（已知水的比热容C）

表1   水的质量m=400g （甲组数据）
时间( t )/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度( T )/℃	70	76	82	89	94	100	100	100	100
表2   水的质量m=350g   （乙组数据）
时间( t )/s	0	30	60	90	120	150	180	210	240
温度( T )/℃	22	26	30	33	37	40	43	46	48

（1）实验前，同学们对两加热器的发热丝进行了观察比较，发现它们的材料和长度相同，
于是他们马上判断出两电热丝的阻值不相同，其判断的依据应该是           。
（2）这个实验方案的计算原理是P=               （物理量符号参照数据表所示）
（3）要计算电功率，甲小组处理数据时，只选择了前六个数据，其原因是若计算加热时间取“8min”，则其测量值比真实值偏       （选填“大”或“小”），而造成这个偏差的原因是           （选填“实验误差”或“数据处理错误”）。
（4）合理处理数据后，他们对比了老师给的电热器铭牌数据，发现误差比较小的是 组，原因是                                                。

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）。

（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＿＿＿＿＿＿．

在测定额定电压为2、5V的小灯泡功率的实验中：
用笔画线代替导线，把下图中未连好的电路补连完整，电流表选小量程。
在闭合开关前，下图中滑动变阻器的滑P应滑到_________端位置。（选“左、右”）
闭合开关后，调节滑动变阻器，测得三组数据如下：

　请算出小灯泡的额定功率P_额="_________" W