初中物理电功率的计算实验题

如图甲所示是小刚“测小灯泡电功率”的实验电路。其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为l0Ω。滑动变阻器有A规格：“l0Ω  2A”、B规格：“50Ω   lA”可选。

（1）本实验应该选择_________规格的滑动变阻器。
（2）该组同学连接好电路的最后一根导线时，发现电流表和电压表有示数，但看不到小灯泡发光。上述现象反映操作中的不规范之处是                         ，小灯泡不发光的原因是_________。
（3）当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为_____V。要测小灯泡的额定功率，应将滑片P向____ （选填“A”或“B”）端移动，移动滑片过程中，应该注意观察__________，直至满足测额定功率的要求。
（4）小明这一组实验中，观察到所用小灯泡实际功率越大，灯泡越亮。于是做出了这样的结论：不同灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率大的灯泡亮度大。请你对此结论作出评价：_______________________。
（5）小华组实验中，按规范操作，但在移动滑动变阻器滑片时，观察到电流表示数增大时，电压表的示数减小。请你帮助分析一下，该小组实验中出现这一现象的可能原因：__________________________.

如图所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中．所用器材有：标有 “3.8V”字样的待测小灯泡、电压恒为6V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表(量程为0～0.6A、0～3A)、电压表(量程为0～3V、0～15V)、开关及导线若干．

(1)某学生在实验时，把电流表与电压表的位置交换连接了，闭合开关后会造成     ．（填选项前的字母）
A．电流表烧坏    B．电压表烧坏
C．小灯泡烧坏    D．小灯泡不亮
(2)另一学生按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，小灯泡不亮，电压表有较大的示数．经检查，导线连接完好，则电路故障是：     ．排除该故障换用新元件后，闭合开关时，观察到小灯泡闪亮一下后立即熄灭，该学生在操作过程中的不当之处是：                             ．
(3)小明同学按电路图正确连接电路后，闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入下表．

①通过上表数据，可算得小灯泡的额定功率为   W，还可得出关于灯丝电阻的结论是：     ；
②当小灯泡正常工作时，接入电路中的滑动变阻器的阻值为     Ω．
③将两个这样的相同规格的小灯泡串联后直接接在6V电源的两端，两灯消耗的总功率为     W．
(4)若电压表的0～15V量程已损坏，只能使用0～3V量程，其它器材不变，如何测出小灯泡的额定功率？（不需画图）在此电路下，若小灯泡两端最大可加4.5V电压，为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全，参照小明的实验数据，估算滑动变阻器接入电路的阻值范围应为     Ω～     Ω．（结果保留一位小数）

小明做测量小灯泡电功率的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）．
(1)如图甲所示，小明所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
(2)电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来应进行的操作是     ．（填选项前的字母）
A．更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
(3)实验过程中，当电压表示数为     V时，小灯泡达到额定功率，此时电流表的示数如图乙所示，其值为     A，小灯泡的额定功率为     W．

小明做测量小电灯功率的实验，所用小电灯额定电压为2.5V。

（1）在图甲中，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整；
（2）闭合开关，小电灯微亮，电压表  （有/没有）示数，要测量额定功率，应移动滑片，使电压表示数为  V；
(3 )当电压表的读数达到额定电压时，电流表的示数如图乙所示，其值为 A，小电灯的额定功率为   W。

下表是小丽在实验中记录的实验数据，请根据表格中的数据归纳出电功率P和电阻R的关系式：P＝       。

按图示的电路图做“测量小电灯的功率”的实验，所用器材有：标“3.8V”字样的待测小电灯、电压恒为6V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0〜0.6A、0〜3A）、电压表（量程为0〜3V、0〜15V）、开关及导线若干．

电压表的示数 U/V	电流表的示数 I/A	小电灯的功率 P/W
2.0	0.20
2.5	0.22
3.0	0.25
3.8	0.30
4.5	0.32

（1）某学生在实验时，把电流表与电压表的位置交换连接了，闭合开关后会造成     （填选项字母）   A．电流表烧坏    B、电压表烧坏     C．小电灯烧坏     D、小电灯不亮
（2）另一学生按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数．经检查，导线连接完好，则电路故障是：              ，排除该故障换用新元件后，闭合开关时，观察到灯闪亮一下后立即熄灭，该学生在操作过程中的不当之处是：                 
（3）小明同学按电路图正确连接电路后，闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入上表．
①通过上表数据，可算得小电灯的额定功率为        W，还可得出关于灯丝电阻的结论是：      ；
②当小电灯正常工作时，连入电路的滑动变阻器的阻值为         Ω
③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V电源的两端，两灯消粍的总功率为       W．
（4）若电压表的0〜15V量程已损坏，只能使用0〜3V量程，其它器材不变，如何测出小电灯的额定功率？
①在虚线框中画出测量电路图；

②若小电灯两端最大可加4.5V电压，为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全，参照小明的实验数据，估算滑动变阻器接入电路的阻值范应为        Ω～         Ω。

实验桌上有如下器材：电源、额定电压为2.5V的小灯泡、滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关，导线若干。小明利用这些器材进行了如下实验：
（1）测量小灯泡的额定功率
①连接电路前，开关应        ，滑动变阻器滑片应放在变阻器的阻值最  位置；
②请用笔画线代替导线，在图（甲）实物图中添加一根导线，将电路连接完整；

③ 连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，使                          ；此时电流表的示数如图17（乙）所示，电流为       A。
④ 小灯泡的额定功率P＝        W。
（2）小明调节滑动变阻器测出多组数据，绘出了小灯泡电流与电压关系的图像如图所示，则图中有关此小灯泡功率P的图像正确的是        （选填“A”、“B”或“C”）。

（ 2分）小刚利用定值电阻R进行实验，记录的实验数据如下表所示。表中U为电阻R两端的电压，P为电阻R的电功率。请你根据表中数据归纳出电功率P与电压U的关系：
在              的条件下，P =        。

U/V	2	4	6	8	10	12
P/W	0.2	0.8	1.8	3.2	5.0	7.2

 

图甲是测量标有“2.5V”字样的小灯泡电功率的电路图

（1）连接电路时，开关应处于______状态，滑动变阻器的滑片应移到最______（左/右）端；
（2）在实验中，静菲同学正确连接电路并规范操作实验，闭合开关后，发现灯泡不亮，为了找出灯泡不亮的具体原因，接下来最应该进行的具体操作是______；
（3）在排除问题后，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，是______A，由此可得，该小灯泡的额定电功率为______W；
（4）实验中志乾同学的电流表损坏了，老师告诉他已经没有电流表可换，而给了他一个已知阻值为R的定值电阻和若干个开关，志乾重新设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡的额定功率.请你帮他补全实验步骤和表达式：①按照电路图正确连接电路；②断开开关S₂，闭合开关S、S₁，调节滑动变阻器，使得______；③保持滑片位置不动，断开开关S₁，闭合开关S、S₂，记下电压表的示数为U₂；则测得小灯泡额定功率的表达式为P=______（电源电压未知）；
（5）志乾经过进一步的实验发现，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而增大，他还想比较以下两种情况下灯泡实际电功率的大小关系：①灯泡实际电压为额定电压一半时的实际电功率P₁；②灯泡实际电流为额定电流的一半时的实际电功率P₂；利用所学物理知识请你帮他比较出P₁与P₂之间正确关系应该为：P₁______P₂（大于/小于/等于）.
（6）若用阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω定值电阻分别代替图甲中的小灯泡，还可以完成“探究电流与电阻关系”实验，实验过程中始终保持电压表示数为3V，为能完成探究，则滑动变阻器最大阻值至少为______Ω（设此时电源电压为6V且恒定不变）.

小明用电压表和电流表测量小灯泡的电功率，他将电源电压为6伏的电池组、额定电压为2.5V 的小灯泡等元件连接如图 A所示。


（1）在实验中，连接电路前，开关应处于 状态。
（2）在测出第一次电压2.0伏后，要使电压达到2.5伏，滑 动变阻器应向（选填“左”或“右”）移动。
（3）另一位同学小刚在实验中（所用电路元件与小明相同），连接电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现，灯泡变亮时，电压表示数反而减小，灯泡变暗时，电压表示数反而增大。经检查所用器材均完好，你认为上图中与上述实验现象相符的电路图是    。
（4）若按照小刚同学所连接的电路进行实验，测量小灯泡额定电功率，电压表的示数应调到 伏，此时，测得电流表示数如图C，则小灯泡的实际功率是   瓦 。

在测2.5V小灯泡（电阻大约为10Ω左右）额定功率的实验时，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V。

（1）在连接电路时，开关必须      。请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮）。
（2）若在连接电路时，有A (10Ω 1A)和B (20Ω 1A)两个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器
       （填“A”或“B”）连入电路，才能保证实验顺利进行。
（3）小明合理地连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。小明分析后发现是灯泡的故障。请你依据表一中电流表、电压表示数出现的几种情况，帮小明判断故障原因，并将其填写在表一对应的空格中。

（4）排除故障后，小明调节变阻器滑片的位置，使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V，依次测出通过小灯泡的电流，并观察发光情况，记录在表二中．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡电阻是     Ω（计算结果保留两位小数），小灯泡的额定功率是       W。

在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲的实物电路连接完整。
（2）实验时，电源电压为6Ｖ，小灯泡的电阻大约为10Ω．滑动变阻器有“10（　2A”和“20（ 1Ａ”两种供你选择，应该选择_______的滑动变阻器．
（3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当观察到电压表的示数为_______V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则该灯泡的额定功率为_______ W ．
（4）有些同学提出，利用上面的实验器材，在不改变电路连接的情况下还可以探究“电流与电压的关系”，你认为这种说法正确吗？请简述原因：_________________________

在测量小灯泡电功率的实验中，因缺少电压表，小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R₀，同样测出了小灯泡的电功率，原理如图所示.小军读出电流表A₁的示数为0.5A，而电流表A₂的示数为0.2A，则小灯泡L两端的电压为______V，小灯泡的实际功率为_______W.

在测2.5V小灯泡（电阻大约为10Ω左右）额定功率的实验时，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V。
（1）在连接电路时，开关必须      。请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮）。

（2）若在连接电路时，有A (10Ω 1A)和B (20Ω 1A)两个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器       （填“A”或“B”）连入电路，才能保证实验顺利进行。
（3）小明合理地连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。小明分析后发现是灯泡的故障。请你依据表一中电流表、电压表示数出现的几种情况，帮小明判断故障原因，并将其填写在表一对应的空格中。

（4）排除故障后，小明调节变阻器滑片的位置，使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V，依次测出通过小灯泡的电流，并观察发光情况，记录在表二中．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡电阻是     Ω（计算结果保留两位小数），小灯泡的额定功率是       W。

小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率．被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右．实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A  0～3A）、电压表（0～3V 0～15V）、滑动变阻器（20Ω 0.5A）、开关各一个，导线若干．
（1）小明测量小灯泡的额定功率，发现灯泡正常发光时电压表示数正常，而电流表示数很小，如图乙所示，则电路连接存在的问题是　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象如图丙，则小灯泡的额定功率为　    　w．在多次测量中，小明还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比　　　　　．（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗，小明仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑．灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生　　　　　　　　（选填物态变化名称）而变细，消耗的实际功率变　　　　的缘故（选填“大”、“小”）．