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2019-2020年中考物理 專題復習六 電功率的測量實驗 一、實驗探究題 1.（xx?黔西南州）在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，提供的器材有：額定電壓為3.8V的小燈泡、“10Ω1A”的滑動變阻器、四節(jié)新干電池等． （1）請用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整，使閉合開關時滑動變阻器連入電路的電阻最大． （2）閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表示數如圖乙所示，為測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向________端移動，直至電壓表的示數為3.8V，此時電流表示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是________W． （3）實驗過程中，小燈泡突然不亮，兩電表均無示數．為了查找故障，小明將電壓表拆下，在開關閉合狀態(tài)下，分別將電壓表接在電源、滑動變阻器及開關兩端，結果只有接在滑動變阻器兩端時，電壓表無示數，則出現故障的原因可能是________． 2.（xx?綏化）小明同學手里有一個標有“3.8V”字樣的小燈泡，他想知道小燈泡正常工作時的電功率，于是在學校實驗室借來一些實驗器材，連接了如圖甲所示的實驗電路，電源電壓恒定不變． （1）在圖中找出連接錯誤的一根導線并在該導線上畫“”，用筆畫線代替導線將電路連接正確．（所畫的導線要用實線，不可用虛線） （2）該實驗的原理是________． （3）連接電路時，開關應該________． （4）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，他發(fā)現小燈泡始終不亮，電流表有示數，電壓表無示數．則故障原因可能是________． （5）在實驗時，電壓表出現了故障不能使用．小明向老師借了一只定值電阻R0（R0阻值已知），設計了如圖乙所示的電路，繼續(xù)測量恒定電壓為U的小燈泡的額定功率．測量時，應先閉合開關S和S1 ， 調節(jié)滑動變阻器，當電流表的示數為________時，小燈泡正常發(fā)光；接著將S1斷開，S2閉合，讀出電流表的示數為I，則小燈泡的額定功率P額=________（用I、U額和R0表示）． 3.（xx?赤峰）在測標有“2.5V”、正常發(fā)光時電阻約為8Ω的小燈泡功率的實驗中 （1）如圖甲所示，某同學連接的電路有一處錯誤，請幫他指出來：________． （2）這位同學把錯誤改正后，閉合開關，發(fā)現電流表、電壓表都有示數，但卻觀察不到小燈泡發(fā)光，則可能的原因是 （填選項序號）． A.小燈泡斷路B.小燈泡短路C.變阻器最大阻值較大D.變阻器最大阻值較小 （3）某一時刻，電流表、電壓表示數如圖乙所示，則此時小燈泡的功率為________W． （4）本實驗中，不能完成的任務是 （填選項序號）． A.測量小燈泡電阻B.探究小燈泡亮度與實際功率的關系 C.探究小燈泡功率與電壓的關系D.探究感應電流產生的條件． 4.（xx?西寧）小明同學在“測量小燈泡電功率”的實驗中，已知電源電壓是6V，小燈泡的額定電壓是3.8V，電阻約為8Ω． （1）請你用筆畫線代替導線幫他將圖甲中的實物圖連接完整． （2）正確連接電路后，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該置于________（選填“A”或“B”）端． （3）小明同學調節(jié)滑動變阻器，進行了幾次實驗，得到部分U和I的數據如下表所示： 實驗次數 1 2 3 4 5 U/V 1.00 2.00 3.00 3.80 4.20 I/A 0.20 0.40 0.47 ________ 0.51 燈泡亮度 不亮 不亮 偏暗 正常 很亮 （4）小明同學在對數據進行分析時發(fā)現：小燈泡燈絲電阻隨電壓的增大而________（選填：“增大”或“減小”、“不變”）．在第1次實驗中，小燈泡不亮的原因是________． （5）當小明同學繼續(xù)調節(jié)滑動變阻器測量時，把燈絲燒斷了（其余元件完好），則此時電壓表示數約為________V． （6）小明同學在實驗室借了甲：“10Ω 1.5A”、乙：“20Ω 1.2A”和丙：“30Ω 1A”三個滑動變阻器，你認為他完成上表實驗所使用的滑動變阻器是：________（選填：“甲”或“乙”、“丙”），理由是：________． 5.（xx?陜西）小華觀察家中手電筒，發(fā)現里面只有一個LED燈，其額定電壓為1.5V．他想測出該LED燈的額定功率． （1）請在圖1中用筆畫線代替導線完成實物電路的連接． （2）連接電路時，開關應處于________（選填“斷開”或“閉合”）狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應處于最________（選填“左”或“右”）端． （3）連好電路后閉合開關，發(fā)現LED燈不發(fā)光，電流表示數幾乎為0，電壓表示數約為3V，則該電路的故障可能是LED燈________（選填“短路”或“斷路”）． （4）排除故障后，經過多次測量得到實驗數據如表： 實驗序號 電壓U/V 電流I/A 電功率P/W 1 1.0 0.30 0.30 2 1.2 0.42 0.50 3 1.5 第3次實驗時，電流表示數如圖2所示，讀數為________A，則該LED燈的額定功率為________W，當燈的兩端的實際電壓小于額定電壓時，實際功率________額定功率． （5）進一步分析發(fā)現，當LED燈兩端的電壓增大時，其電阻將________． 6.（xx?吉林）在測量額定電壓為3.8V小燈泡的電功率試驗中，電源電壓為4.5V，電路如圖所示． （1）連接電路時，開關應________，電壓表的量程應選擇________； （2）檢查電路無誤后閉合開關，會發(fā)現小燈泡不亮，但電流表和電壓表的指針都有偏轉，接下來應進行的操作是________； （3）當小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數是0.3A，則小燈泡的額定功率是________W； （4）實驗過程中會發(fā)現小燈泡兩端的實際電壓越大，小燈泡的________越大，小燈泡越亮． 7.（xx?吉林）某校物理社團的學生做“測量小燈泡的電功率”和“探究電流與電壓關系”的實驗，電源兩端電壓恒定，小燈泡的額定電壓為2.5V，設計的電路如圖甲所示，操作如下： （1）按圖甲連接電路，將滑片移到滑動變阻器的阻值最大端，閉合開關，記錄兩電表示數；移動滑片，觀察并記錄多組數據，繪制如圖乙所示的U﹣I圖象，則小燈泡的額定功率為________W．實驗中，當電流表示數為I0（I0＜0.30A）時，小燈泡的電功率為P1； （2）斷開開關，用定值電阻替換小燈泡，將滑片移到滑動變阻器的阻值最大端，閉合開關，讀出兩電表示數，并記錄在表格中；移動滑片，測出多組數據，記錄在表格中．分析表格中的數據可知：當電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端電壓成________．實驗中，當電流表示數仍為I0時，定值電阻的電功率為P2 ， 則P1、P2的大小關系為P1________P2； 探究電流與電壓關系的實驗數據表 實驗次數 1 2 3 4 電壓U/V 0.9 1.5 2.5 3.0 電流I/A 0.18 0.30 0.50 0.60 （3）若把小燈泡和定值電阻串聯(lián)后直接接到此電源兩端，電路的總功率為________W． 8.（xx?益陽）用圖甲中所示實驗器材測量小燈泡的電功率，小燈泡L的額定電壓為2.5V． （1）為了完成實驗，請在圖甲中用筆畫線代替導線將實驗電路連接完整（連線不交叉）． （2）閉合開關，發(fā)現電壓表指針偏轉如圖乙所示，其原因是________． （3）排除故障后，調節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數如圖丙所示，則通過小燈泡的電流為________A，該小燈泡的額定功率是________W． 9.（xx?南通）在“測量小燈泡功率”的實驗中，提供的器材有：銘牌上僅能看清標有“0.3A”字樣的小燈泡、電池組、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線若干． （1）請用筆畫線代替導線將圖甲所示的實物電路連接完整． （2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于________（選填“左”或“右”）端．閉合開關，小燈泡不亮，兩電表均無示數，現將電壓表接在變阻器兩端時有示數，接在開關兩端時無示數，則電路故障是________． （3）排除故障后，移動變阻器的滑片，使電流表示數為0.3A，此時電壓表示數如圖乙所示，其值為________V，小燈泡的額定功率為________W． （4）在實驗過程中，電壓表發(fā)生故障，現增加電阻箱和單刀雙擲開關，設計了如圖丙、丁兩種方案，則能測出燈泡額定功率的方案是________． 10.（xx?宿遷）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，實驗器材有：電池組（3V不變）、電流表、電壓表、小燈泡（額定電壓2.5V）、滑動變阻器、開關、導線若干，實物電路如圖甲所示． （1）請用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整． （2）連接好電路，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，發(fā)現小燈泡不亮，電壓表示數始終為零，電流表示數變化明顯．電路故障可能是________． （3）排除故障后進行實驗，圖乙是由實驗數據描繪得到的小燈泡的I﹣U圖象，則小燈泡額定功率是________W．小燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的阻值是________Ω． （4）分析小燈泡的I﹣U圖象，發(fā)現小燈泡燈絲的阻值隨電壓變化而變化，從本質上講，引起小燈泡燈絲阻值變化的因素是________． 11.（xx?濰坊）現要測量小燈泡的功率．小薇同學選擇了滿足這個實驗要求的器材，并連接了部分電路，如圖甲所示． （1）請?zhí)砑右桓鶎Ь€，完成圖甲所示的實驗電路的連接． （2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應滑至________端（選填“a”或“b”）． （3）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，當電壓表示數為1.9V時，電流表示數如圖乙所示，為________A，此時小燈泡的功率為________W． 12.（xx?瀘州）小黎同學測定標有“2.5V”字樣（正常工作電流大約是0.25A）小燈泡的額定功率，現有器材：電源（電壓恒為6V），電流表（量程0﹣0.6A），電壓表（量程0﹣3V），開關、導線若干，另有三種規(guī)格的滑動變阻器可供選擇：R1（10Ω 1A）、R2（20Ω 0.5A）、R3（100Ω 0.1A）．按如圖甲是實驗電路進行實驗，請完成下列問題： （1）通過估算，滑動變阻器應選用________，連接好電路后，閉合開關S，小黎同學發(fā)現無論怎樣移動滑動變阻器滑片P，小燈泡都不發(fā)光，此時電流表示數為零，但電壓表有示數，則故障為________； A．燈泡斷路 B．燈泡短路 C．變阻器斷路 D．電阻器短路 （2）排出故障后，閉合開關S，電壓表示數為2.0V，此時應將滑片P向________（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表示數為________V，再讀出電流表示數，即可求出小燈泡的額定功率．老師告訴小黎，電壓表有示數時內部有微弱的電流通過，如果考慮這個微弱電流的影響，所測小燈泡的額定功率偏________（選填“大”或“小”） （3）同組的小李用甲圖實驗中的電源、電壓表、滑動變阻器，另選單刀雙擲開關，R0=30Ω的定值電阻，按乙圖所示的電路來測量該小燈泡的額定功率，你認為此方案________（選填“可行”或“不可行”） 13.（xx?河池）為測定“額定電壓為2.5V的小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓保持不變． （1）如圖甲所示，連接電路時開關應處于________狀態(tài)．實驗時，若無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，小燈泡始終不亮，但電壓表有示數，電流表示數幾乎為零，則故障的原因可能是________（選填“電流表與導線”或“燈泡與燈座”）接觸不良． （2）故障排除后，閉合開關，變阻器滑片P在某處時，電壓表示數為2V，電流表示數如圖乙所示．若想測量小燈泡的額定功率，應將滑動變阻器的滑片P向________端（選填“左”或“右”）移動． （3）當小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數如圖丙所示，其值為________A，通電20s小燈泡消耗的電能為________J． （4）把這樣的兩個燈泡串聯(lián)在電壓為4V的電路中，電路的總功率為________W． 14.（xx?賀州）“測量小燈泡的電功率”：選用小燈泡L（額定電壓為3.8V）、電壓表、電流表、滑動變阻器R和干電池4節(jié)等． （1）在圖甲的虛線框內把實驗電路圖補充完整． （2）在連接電路時，開關應處于________狀態(tài)． （3）完成電路連接，試觸時發(fā)現電壓表指針向右偏轉，電流表指針向左偏轉，原因是________． （4）糾正錯誤后，閉合開關S，移動滑片P電壓表示數如圖乙所示，為測量小燈泡的額定功率，滑片P應向________（選填“a”或“b”）端移動，直至電壓表的示數等于________V，電流表的示數如圖丙所示為________A，則小燈泡的額定功率為________W． 15.（xx?柳州）在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，小明同學選取了一個標有“2.5V”、額定功率約為1W的小燈泡和必要的實驗器材． ①根據電功率P=UI，小明畫出實驗電路圖如圖甲所示，圖中①應接入________，②應接入________．（以上兩空均選填“ ”或“ ”） ②連接電路時，開關應該________．閉合開關，移動變阻器滑片的過程中，觀察到電流表示數幾乎接近最大值時，小燈泡仍然不亮，且電壓表無示數，其原因可能是________． ③經檢查電路連接正確后，小明連續(xù)進行了3次測量，并把測量的數據和觀察到的現象填寫在下列表格中，其中第2次測量時電流表的示數如圖乙所示，此時的電流為________A，小燈泡的額定功率為________W． 序號 燈泡兩端的電壓U/V 通過燈絲的電流I/A 燈泡的亮度 燈泡的電功率P/W 1 2.00 0.44 較暗 0.88 2 2.50 正常發(fā)光 3 3.00 0.50 很亮 1.50 16.（xx?廣西）在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為“2.5V”，正常發(fā)光時的電阻約為8Ω． （1）在圖甲中，有一根導線未連接，請用筆畫線代替導線將電路連接完整； （2）閉合開關后，小燈泡不亮，電流表沒有示數，電壓表有較大的示數，經檢查，導線連接完好，則電路故障可能是小燈泡發(fā)生了________（選填“短路”或“斷路”）； （3）移動滑片P到某一位置時，電壓表示數如圖乙所示，為________V；此時要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向________（選填“左”或“右”）端移動； （4）移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的I﹣U圖象，由圖象可計算出小燈泡的額定功率是________W． （5）完成上述測量后，不用電壓表，用如圖丁所示的電路也可測量已知額定電流的小燈泡的額定功率，已知小燈泡的額定電流為I額 ， 定值電阻的阻值為R0 ， 實驗步驟如下，請補充完整： ①________； ②閉合開關S、S1 ， 斷開開關S2 ， 記錄下此時電流表的示數為I； ③小燈泡的額定功率的表達式為P額=________W． 17.（xx?樂山）某實驗小組的同學用甲圖所示器材測量小燈泡的電功率．已知電源電壓恒為6V不變，待測燈泡的額定電壓為3.8V，額定功率估計為1.2W左右． （1）請在甲圖中用筆畫線表示導線，連接成完整的實驗電路（須選擇合適的電流表量程）； （2）閉合開關前，滑動變阻器滑片P應該位于________端（選填“A”或“B”）； （3）閉合開關后發(fā)現：電流表沒有示數，燈泡不亮，電壓表示數接近電源電壓．則此時電路故障為________； （4）故障排除后，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器滑片P，使燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數如乙圖所示，則電路中的電流值為________A，待測燈泡的額定功率為________W； （5）如果電壓表只能使用0～3V的量程．僅在丙圖虛線框內用電路圖說明，怎樣利用現有器材測定燈泡的額定功率． 18.（xx?巴彥淖爾）在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時的電阻為10Ω，有兩個規(guī)格為“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑動變阻器，電源電壓為6V． （1）本實驗中應選擇規(guī)格為________的滑動變阻器． （2）將圖甲中的實物電路連接完整，并在圖乙的線框內畫出電路圖． （3）移動滑動變阻器的滑片P在某一位置時電流表示數如圖丙所示為________A，此時小燈泡的電功率________（選填“大于”或“小于”）額定功率． （4）用圖甲所示的實驗電路也可以測量電阻，若考慮電壓表的分流作用，那么測量值要比真實值________（選填“大”或“小”） 19.（xx?福建）在“測量小燈泡的電功率“的實驗中，電源電壓為3V，燈泡額定電壓為2.5V． （1）請根據圖甲，將圖乙所示的實物電路用筆畫線連接完整； （2）在連接電路時，開關應________，滑動變阻器的滑片P應置于________端（選填“A”或“B”）； （3）移動滑片P，當電壓表的示數為1.5V時，電流表的示數如圖丙所示，其示數為________A，小燈泡此時的電功率為________W．要測量小燈泡的額定功率，需將滑片P向________端移動（選填“A”或“B”）直到電壓表的示數為2.5V； （4）實驗中，小燈泡突然熄火，電流表示數為零，電壓表示數變大，電路中的故障可能是________． 20.（xx?衡陽）如圖中所示是測量額定電壓為2.5V小燈泡額定功率的電路實物圖． （1）請你用筆畫線代替導線將電路補充完整，要求：滑動變阻器連入電路的阻值最大，導線不允許交叉； （2）正確連接好電路后，閉合開關S，移動變阻器滑片P，小燈泡始終不發(fā)光，電壓表有明顯示數，電流表無示數，導致這種情況出現的可能原因是小燈泡________（選填“短路”或“斷路”）； （3）排除故障后，調節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數達到額定電壓時，電流表指針的位置如圖乙所示，則通過小燈泡的電流是________A，小燈泡的額定功率是________W； （4）利用測出的幾組數據，算出小燈泡的電阻，發(fā)現燈泡電阻有較明顯的變化，說明燈絲的電阻與________有關． 21.（xx?菏澤）小美在做“測量小燈泡的電功率”實驗時，選用的器材如下：二節(jié)干電池，一個電流表，一個電壓表，一個滑動變阻器，額定電壓為2.5V的小燈泡，開關，導線若干．設計的電路圖如甲圖所示． 實驗次數 燈泡兩端電壓U1 電流表示數 1 0.5V 0.1A 2 1V 0.15A 3 1.5V 0.21A （1）請你用筆畫線代替導線，將圖乙中的實物電路連接完整． （2）開關閉合前，使滑片變阻器的滑片處于最________端（填“左”或“右”）． （3）根據小美記錄的數據信息，要讓小燈泡正常發(fā)光，電壓表的示數應是________V． （4）電路中電流表及導線的電阻都很小，對電路的影響忽略不計，且小美所測量的數據準確無誤，通過對實驗記錄中的數據計算分析，你發(fā)現的新問題是：________．導致此問題產生的根本原因是：________． 22.（xx?聊城）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，電源電壓為6V保持不變，所用小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω． （1）用筆畫線代替導線，將圖甲的實物圖連接完整，要求滑動變阻器滑片P向右滑動時小燈泡變亮． （2）閉合開關S前，應將滑動變阻器的滑片P移到最________端 （選填“左“或“右”）． （3）閉合開關S后，發(fā)現小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數，接下來首先應該操作的是 （填序號） A.檢查電路是否斷路B.檢查電路是否短路C.移動滑動變阻器的滑片P，觀察小燈泡是否發(fā)光 （4）通過小燈泡的電流隨它兩端電壓的變化如圖乙所示，分析圖象可知，當小燈泡兩端的電壓增大時，燈絲的電阻會________（選填“增大”、“不變”或“減小“）；小燈泡的額定功率為________W． （5）若將小燈泡換成定值電Rl ， 該電路還可以進行的實驗有________（請寫出一個即可）． 23.（xx?貴州）下列為“測量小燈泡電功率”的實驗（小燈泡標有“2.5V”字樣） （1）請用筆畫線代替導線按照圖甲電路圖將圖乙電路連接完整． （2）閉合開關后，無論怎樣調節(jié)滑動變阻器，發(fā)現小燈泡不發(fā)光，電流表無示數，電壓表有示數，則電路中發(fā)生的故障可能是________（選填“小燈泡斷路”、“小燈泡短路”或“滑動變阻器處斷路”）． （3）排除故障后，閉合開關，電壓表示數為1V，小燈泡實際亮度偏________（選填“亮”或“暗”）；為了使小燈泡正常發(fā)光，則滑動變阻器滑片應向________移動（選填“C”或“D”）． （4）燈泡正常發(fā)光時電流表的示數如圖丙所示，其示數為________A，小燈泡的額定功率為________． （5）利用圖乙所示的裝置，還能完成初中物理電學中的________實驗． 24.（xx?河北）小明利用如圖所給的實驗器材“測量小燈泡的額定功率”，已知電源電壓恒為6V，小燈泡正常工作時的電壓為3.8V，電阻約為12Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω 2A”． （1）請用筆畫線代替導線，完成圖1實物電路的連接． （2）正確連接電路后，用開關試觸，燈泡不亮，電壓表瞬間滿偏，電流表指針幾乎不動，電路的故障是________．（電路只有一處故障） （3）排除故障后，繼續(xù)實驗，閉合開關，移動滑片，當電壓表的指針在某電壓值時，（請在圖2中標出相應的電壓值），小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數如圖3所示，小燈泡的額定功率是________W． （4）測量完燈泡的額定功率后，小明有測量了幾組數據，計算后發(fā)現燈絲電阻隨其兩端電壓的增大而增大，原因是________． （5）【評估】小紅也利用上述器材對該小燈泡的額定功率進行了測量，實驗電路圖如圖4所示，實驗結束后，兩人對實驗進行了交流與評估． ①小紅的實驗結果誤差較大，理由是________． ②小明的實驗更不容易操作，理由是________． 25.（xx?無錫）小明和小華測量定額電壓為2.5V的小燈泡的額定功率 （1）①圖甲是他們連接的部分電路請用筆畫線代替導線將電路連接完整．________ ②閉合開關前，應將滑動變阻器處在最________（填寫“左”或“右”）端． ③閉合開關后，發(fā)現無論怎樣調節(jié)滑動變阻器的滑片，燈泡都不亮，電壓表和電流表均無示數，小明找來一根完好的導線，一端連在電源負極，另一端觸碰接線柱A、B、C，當發(fā)現只有觸碰接線柱C時，燈泡才發(fā)光，若電路中只有一處故障，且各器材，導線均完好，則電路故障可能是________． ④排除故障后，閉合開關，移動滑動變阻器，當電壓表為2.5V時，電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為________W． （2）小明和小華觀察電流表和電壓表均標有電阻值，請教老師后得知這是電表的電阻，為了在接好的圖甲中較準確的測量出小燈泡的電功率，他們對電壓表的負接線柱應該接在C處還是D處進行了探究，他們將開關閉合，移動滑動變阻器的滑片使燈泡發(fā)光，不添加器材，請你說出接下來的操作及判斷方法． ①操作________； ②如何判斷：________． （3）小明和小華重新設計了一種測量小燈泡額定功率的電路，如圖丙所示，電源電壓保持3.5V不變，R0為阻值為10Ω的定值電阻，連接好電路后進行如下操作： ①斷開開關S2 ， 閉合開關S和、S1 ， 移動滑動變阻器滑片P，使電壓表示數為2.5V； ②保持滑動變阻器滑片P位置不變，斷開開關S1 ， 閉合開關S、S2 ， 讀出電壓表示數為2.6V； 小燈泡的額電功率為________W（計算結果保留兩位小數）． 26.（xx?上海）小華做“測定小燈泡的電功率”的實驗，現有電源（電壓保持不變），待測小燈泡（標有“0.28A”字樣）、電流表、電壓表（只有0～3伏檔完好）、滑動變阻器、電鍵及導線若干．小華正確連接電路后進行實驗，在移動變阻器滑片至某一位置時，發(fā)現電壓表、電流表的示數如圖（a）、（b）所示，他經過思考重新連接電路進行實驗，將新測得的三組數據記錄在如表中． 電壓U/（伏） 電流I（安） 1 3.0 0.24 2 2.2 0.28 3 1.7 0.30 （1）圖（b）中電流表的示數為________安． （2）請根據相關信息，求出電源電壓及小燈泡的額定功率．________（本小題需寫出計算過程） 27.（xx?安順）小芳到實驗室做“測量小燈泡額定功率”的實驗時，老師只給她提供了如下器材：標有“2.5V”的小燈泡、電源、滑動變阻器、開關、兩個電壓表（沒有電流表）、阻值為10Ω的定值電阻R0、導線若干．她根據所給定的器材經過認真思考后設計了正確的實驗電路，如圖甲是該電路的不完整電路圖． （1）請你將圖甲中電路圖補充完整． （2）閉合開關前，應將滑動變阻器調至阻值________的位置． （3）閉合開關后，為了測量小燈泡的額定功率，應調節(jié)滑動變阻器，使電壓表V1的示數為________V，此時電壓表V2的示數如圖乙所示，是________V． （4）小燈泡的額定功率為________W． （5）她還進一步設計出了只有電流表沒有電壓表解決這個問題的方法，其電路如圖丙所示，R0=10Ω，并認為關鍵的一步是必須調節(jié)滑動變阻器，使電流表A2的示數為________A時，再讀出電流表A1的示數，才能計算小燈泡的額定功率． 28.（xx?哈爾濱）某小組研究小燈泡電功率，小燈泡額定電壓為2.5V，電源電壓恒定不變，有規(guī)格為“10Ω 2A”和“20Ω 2A”的滑動變阻器各一個． 次數 電壓表示數/V 電流表示數/A 電功率/W 燈泡亮度 1 2.5 0.30 較亮 2 3 0.32 0.96 很亮 3 2 0.26 0.52 稍亮 （1）如圖甲所示，選用“10Ω 2A”規(guī)格的滑動變阻器進行實驗．連接電路時，需將滑動變阻器的滑片P置于________（填“A或“B）端，其目的是________． （2）接著用開關迅速試觸，燈泡發(fā)光，電壓表示數如圖乙，此時燈泡兩端電壓為________V．為了使燈 泡正常發(fā)光，接下來的操作是：________． （3）實驗中收集信息如上表．分析表格中信息可得， ①小燈泡額定功率為________W； ②在電路安全范圍內，小燈泡兩端實際電壓越大，消耗的電功率________，燈泡越亮． 29.（xx?濟寧）小可將電源、開關、導線、滑動變阻器、電流表和電壓表接入電路，用“伏安法”測額定電壓為2.5V小燈泡的功率． （1）請在方框內（圖1）畫出實驗電路圖． （2）小可根據實驗數據繪制了U﹣I圖象，如圖2甲所示．觀察圖象，發(fā)現AB部分為線段，BC部分為曲線．為便于分析，將線段AB延長作出圖象，如圖2乙所示． 比較甲、乙兩圖象，發(fā)現兩圖象間的距離隨著電流的增大而增大，說明________． （3）根據圖象中B點對應的電壓和電流值，計算小燈泡的電阻R=________Ω．當電壓為2.5V時，根據甲圖象計算小燈泡的功率P甲=________W，根據乙圖象計算小燈泡的功率P乙=________W． （4）請結合以上分析和計算，解釋白熾燈泡燒壞往往發(fā)生在開燈瞬間的原因：________． 30.（xx?邵陽）某實驗小組在做“測量小燈泡電功率”的實驗中，所用電源電壓為 3V，待測小燈泡的額定電壓為 2.5V，電阻約為 10?． （1）請用筆畫線代替導線，完成如圖甲實物電路的連接．（要求：連線不得交叉，電流表 量程要正確） （2）檢查電路連接無誤后，閉合開關 S，發(fā)現燈泡不亮，電壓表有示數，電流表幾乎無示數．產生這一現象的原因可能是 ． A.變阻器斷路B.電壓表短路C.電壓表斷路D.小燈泡斷路 （3）故障排除后，閉合開關，當滑動變阻器滑片 P 移到某一位置時，電壓表示數如圖乙所示． 要測量小燈泡的額定功率，應將滑動變阻器的滑片 P 向________移．（選填“A”或“B”） （4） 通過移動滑動變阻器的滑片 P，記錄了多組數據，并作出如圖丙所示的 I﹣U 圖象．根據圖象可知小燈泡的額定功率為________W． （5） 31.（xx?蘇州）在測定額定電壓為“2.5V”小燈泡電功率的分組實驗中： （1）請用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整． （2）小明閉合開關后，發(fā)現燈泡不亮，電流表無示數，電壓表有示數，則故障可能是________．排除故障后，移動滑片使小燈泡正常發(fā)光，此時電流表數如圖乙所示，則小燈泡額定功率為________W． （3）小華在進行實驗數據處理時，算出了小燈泡的平均功率（如表），你認為這樣處理數據是________（合理/不合理）的，理由：________． 實驗序號 電壓U/V 電流I/A 功率P/W 平均功率 /W ① 2.0 0.26 0.52 0.69 ② 2.5 0.28 0.70 ② 2.8 0.30 0.84 （4）下列描述小燈泡功率P隨滑動變阻器阻值R變化情況的圖象中，正確的是___ 32.（xx?山西）小明同學在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，電源為兩節(jié)新干電池，滑動變阻器標有：“20Ω 1A”字樣． （1）實驗電路如圖甲所示，但電路連接不完整，請你用筆畫線代替導線完成電路． （2）小明將電路連好后，閉合開關，發(fā)現小燈泡發(fā)光很微弱，電流表、電壓表均有示數，左右移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡亮度和兩表示數均不變，其原因可能是________． （3）改正電路后，小明同學調節(jié)滑動變阻器觀察到電壓表示數為2V，為使小燈泡兩端電壓達到額定電壓，應將滑動變阻器的滑片P向________（選填“左”或“右”）調節(jié)．當小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數如乙所示，該小燈泡的額定電功率為________W． （4）小明依次測出了六組實驗數據，如表所示．請你根據表中數據在圖丙所示的坐標紙上作出小燈泡的I﹣U圖象． 電壓U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.9 電流I/A 0.10 0.16 0.20 0.22 0.26 電功率P/W 亮度變化 暗→亮 （5）通過計算分析以上數據，你還有什么新的發(fā)現：________．（寫出一條即可） 33.（xx?襄陽）我市中考實驗操作考試時，實驗員為“測量小燈泡的額定電功率”實驗準備了以下器材：額定電壓為2.5V的小燈泡（正常發(fā)光時電阻約為10Ω）、規(guī)格為“12Ω 1A”的滑動變阻器、開關、電流表、電壓表各1個，新干電池4節(jié)，導線若干． （1）圖甲中有一根導線的連接是錯誤的，請你在錯誤的導線上打“”； （2）閉合開關前，應將滑片P移到最________（填“左”或“右”）端； （3）經檢查，電路連接無誤，各元件完好，閉合開關后，無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數都調不到2.5V，出現這種現象的原因是________； （4）解決上述問題后，移動滑片使電壓表的示數為2.5V時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是________W； （5）測出小燈泡的額定功率后，同學們又把燈泡兩端的電壓調為額定電壓的一半，發(fā)現測得的實際功率不等于其額定功率的 ，請你幫助分析出這種現象的原因是________． 34.（xx?淮安）在“測量小燈泡額定功率”的實驗中，電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時燈絲電阻約為10Ω． （1）用筆畫線代替導線在圖甲中完成實物電路的連接． （2）小明進行試觸時發(fā)現小燈泡不發(fā)光，電流表無示數，電壓表有示數，則電路中發(fā)生的故障可能是 ． A.小燈泡短路B.小燈泡斷路C.滑動變阻器處斷路 （3）實驗中，小明看到電壓表示數為l.5V，要使小燈泡正常發(fā)光應向________（選填“A”或“B”）端移動滑動變阻器的滑片，同時視線應注意觀察________（選填“電流表”或“電壓表”）示數變化情況，當燈正常發(fā)光時，電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是________W． 35.（xx?慶陽）“測小燈泡額定電功率”的實驗中，提供的器材有：電壓恒為4.5V的電源，額定電壓為2.5V的待測小燈泡，電阻約為l0Ω，電流表（0～0.6A，0～3A），電壓表（0～3V，0～15V），開關和導線若干．還有標有“10Ω 2A”的滑動變阻器A和標有“5Ω 1A”的滑動變阻器B． （1）若小明設計電路如圖甲所示，請選擇合適的量程，并用筆畫線代替導線將圖甲的實驗電路圖連接完整； （2）本實驗選擇的滑動變阻器是________（選填“A”或“B”）； （3）當滑動變阻器的滑片P移到某一位置時，觀察到電壓表示數如圖乙所示，根據所選正確量程，其示數為________V； （4）為了測量小燈泡額定功率，此時應該將變阻滑的滑片P向________（選填“A”或“B”）移動．當電壓達到小燈泡額定電壓時，小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為________W． （5）小明綜合分析實驗數據發(fā)現，燈泡越亮時燈絲的電阻越大，說明燈絲的電阻________．  答案解析部分 一、實驗探究題 1.【答案】（1）解：如圖所示： ； （2）右；1.14 （3）開關斷路 【解析】【解答】解：（1）測量小燈泡電功率的實驗中，由額定電壓為3.8V的小燈泡，可選電壓表量程，“0～15V”，電流表由圖丙可知，選“0～0.6A”和滑動變阻器應串聯(lián)在電路中，根據圖示滑片P在左端，此時要求滑動變阻器接入電路的電阻最大，所以應將滑動變阻器的右下接線柱接入電路中，如圖所示： ；（2）為測量燈泡的額定功率，所以要增大燈泡兩端電壓到3.8V，根據分壓原理，應減小滑動變阻器連入阻值，故P向 右 端滑動；由圖象，當燈泡電壓3.8V時，通過燈泡的電流0.3A，小燈泡額定功率：P=UI=3.8V0.3A=1.14W；（3）閉合開關，發(fā)現燈泡不亮，兩電表均無示數，則此電路有斷路故障；在開關閉合狀態(tài)下，將電壓表接在電源兩端時，電壓表有示數，說明電源、電壓表是完好的；電壓表接在滑動變阻器兩端，電壓表無示數，說明滑動變阻器之外有斷路故障；電壓表接在開關兩端時有示數，說明電壓表兩接線柱與電源的兩極是連通的，所以開關以外的電路是通路，則肯定出現的故障是開關斷路了． 故答案為：（1）如上圖；（2）右； 1.14；（3）開關斷路． 【分析】（1）本實驗中，由額定電壓為3.8V的小燈泡，可選電壓表量程，“0～15V”，電流表和滑動變阻器應串聯(lián)在電路中，根據圖示滑片P在左端，此時要求滑動變阻器接入電路的電阻最大，確定其接線情況；（2）由圖象讀出電壓表示數為2.5V時通過燈泡的電流，由P=UI計算額定功率；（3）電流表在干路上，無示數，說明電路故障為斷路；如果電壓有示數，說明與電壓表串聯(lián)的元件是完好的；如果無示數，說明與電壓表串聯(lián)的元件有斷路，或與電壓表并聯(lián)的元件短路或電路中無電源，據此判斷故障所在． 2.【答案】（1）解：如圖所示： （2）P=UI （3）斷開 （4）小燈泡短路 （5）；U額（I﹣ ）． 【解析】【解答】解：（1）要測量3.8V的小燈泡的電功率，應將電壓表的量程選擇“0～15V”，把電壓表量程改過來，如圖所示： ；（2）測量小燈泡的電功率的實驗原理是P=UI；（3）為了保護電路，在連接電路時開關應該處于斷開狀態(tài)；（4）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，小燈泡始終不亮，電流表有示數，電壓表無示數，說明電路是通路，小燈泡或電壓表發(fā)生短路，故障原因可能是小燈泡短路；（5）①，要使小燈泡正常發(fā)光，則燈泡兩端的電壓等于額定電壓，應斷開S2 ， 閉合S1、S，此時電流表的示數應為I0= ；②要測通過燈泡的電流，在不拆電流表的情況下，則應閉合S2、S，斷開S1 ， 此時電流表測干路電流，則燈泡的電流I額=I﹣I0=I﹣ ；③根據功率公式P額=U額I額=U額（I﹣ ）11 故答案為：（1）如上圖；（2）P=UI；（3）斷開；（4）小燈泡短路；（5） ；U額（I﹣ ）． 【分析】（1）要測量3.8V的小燈泡的電功率，應將電壓表的量程選擇“0～15V”，據此修改；（2）測量小燈泡的電功率的實驗原理是P=UI；（3）為了保護電路元件，在連接電路時，開關要斷開；（4）將正常的電流表、電壓表接入電路，當閉合開關后，發(fā)現電流表有讀數，說明電路為通路；電壓表讀數始終為零，說明電壓表測量的用電器發(fā)生短路；（5）①根據并聯(lián)電路電壓的關系，各支路兩端的電壓相等，當電阻兩端的電壓等于燈泡的額定電壓時，小燈泡正常發(fā)光，根據歐姆定律得出電流表的示數；②根據并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和計算出燈泡的電流；③根據P=UI寫出小燈泡的額定功率表達式． 3.【答案】（1）電壓表的正負接線柱接反了 （2）C （3）0.546 （4）D 【解析】【解答】解：（1）由實物圖可知，電流從電壓表的負接線柱流進，正接線柱流出，所以連接的電路錯誤是電壓表的正負接線柱接反了；（2）閉合開關電流表、電壓表都有示數，說明電路中連接正確，小燈泡發(fā)光可能是電路中電流過小造成的，因為閉合開關前變阻器的滑片滑到了最大值處，所以可能是變阻器的最大值太大了，故選C；（3）由圖乙知，電流表量程0﹣0.6A，分度分度值0.02A，所以通過燈泡的為0.26A，電壓表使用0﹣3V量程，分度值0.1V，燈泡兩端電壓為2.1V， 所以燈泡此時的電功率：P=UI=2.1V0.26A=0.546W；（4）圖中能測出燈泡兩端電壓和通過燈泡的電流， A、由歐姆定律可計算出燈泡的電阻，故A可以完成； B、由P=UI可以計算燈泡的實際功率，實驗中可以觀察燈泡的亮度，所以B可以完成； C、由P=UI可以計算燈泡的實際功率，所以C可以完成； D、探究感應電流產生的條件，需要有磁場，所以D不能完成． 故選D． 故答案為：（1）電壓表的正負接線柱接反了；（2）C；（3）0.546；（4）D． 【分析】（1）電流應從電表的正接線柱流進，負接線柱流出，由此分析解答；（2）電流表、電壓表都有示數，說明電路中連接正確，小燈泡發(fā)光可能是電路中電流過小造成的，由此分析解答；（3）根據電壓表和電流表的量程和分度值讀出燈泡兩端電壓和通過燈泡的電流，由P=UI計算燈泡的功率；（4）根據實驗電路圖分析各選項． 4.【答案】（1）解：如圖所示： （2）B （3）0.5 （4）增大；小燈泡實際功率太小 （5）6 （6）丙；為完成第一次實驗，滑動變阻器接入電路的電阻至少為25Ω 【解析】【解答】解：（1）由歐姆定律，小燈泡的額定電流，I= = =0.475A，確定電流表量程“0～0.6A”，滑動變阻器的一上一下連接，應接上接線柱，把燈泡與滑動變阻器串聯(lián)接入電路，如下圖所示： ；（2）正確連接電路后，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該置于B端．（3）由圖知電流表的量程為0﹣0.6A，電流表示數I=0.5A；（4）通過R= 知，3、4、5次的電阻分別為：6.4Ω、7.6Ω、8.2Ω，故小燈泡燈絲電阻隨電壓的增大而增大；在第1次實驗中，小燈泡不發(fā)光的原因是小燈泡實際功率太小．（5）在測量燈泡在繼續(xù)調節(jié)滑動變阻器時，把燈絲燒斷了，則此時電壓表示數約為6V．（6）第一次實驗時，燈泡電壓U燈=1.00V，由串聯(lián)電路特點知，滑動變阻器電壓U滑=U﹣U燈=6.00V﹣1.00V=5.00V； 電路電流I=0.20A，滑動變阻器阻值R滑= = =25Ω；由此可見應選丙滑動變阻器，因為為完成第一次實驗，滑動變阻器接入電路的電阻至少為25Ω． 故答案為：（1）如圖所示；（2）B；（3）0.5；（4）增大；小燈泡實際功率太??；（5）6；（6）丙；為完成第一次實驗，滑動變阻器接入電路的電阻至少為25Ω． 【分析】（1）電流表用0.6A量程串聯(lián)接入電路，滑動變阻器接右端上面接線柱串聯(lián)在電路中；（2）閉合開關前，接入電路的滑動變阻器阻值應最大．（3）由圖讀出電流表示數I；（4）電阻R= ，由表中數據知燈泡燈絲電阻隨電壓增大而增大；在第1次實驗中，燈泡兩端的電壓U太小，功率P=UI太小，所以小燈泡不發(fā)光．（5）燈絲燒壞時電壓接近6V．（6）根據第一次實驗數據、串聯(lián)電路的特點，求出第一次實驗時滑動變阻器接入電路的阻值，然后判斷選用哪一個滑動變阻器． 5.【答案】（1）解：如圖所示： （2）斷開；右 （3）斷路 （4）0.58；0.87；小于 （5）減小 【解析】【解答】解：（1）測LED燈的額定功率時，滑動變阻器、電流表、LED燈應串聯(lián)在電路中，變阻器一上一下接，LED燈額定電壓為1.5V，所以電壓應使用0﹣3V量程，由圖2知電流表使用0﹣0.6A量程，電路連接如圖所示： ；（2）為了保護電路，連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)，實物圖知，滑動變阻器的滑片應處于最右端；（3）好電路后閉合開關，發(fā)現LED燈不發(fā)光，電流表示數幾乎為0，說明電路可能有斷路發(fā)生，電壓表示數等于電源電壓3V，說明電壓表到電源間是通路，所以故障的原因可能是LED燈斷路了；（4）由圖2可知，電流表量程是0.6A，分度值是0.02A，所以LED燈兩端電壓等于額定電壓1.5V時通過的電流為是0.58A， 所以LED燈的額定功率：P=UI=1.5V0.58A=0.87W； 由表中數據實際電壓小于額定電壓時實際功率小于額定功率；（5）根據I= ，由表中數據知不同電壓LED燈的電阻： R1= = ≈3.3Ω，R2= = ≈2.9Ω，R3= = ≈2.6Ω， 所以當LED燈兩端的電壓增大時，其電阻將減?。? 故答案為：（1）見上圖；（2）斷開；右；（3）斷路；（4）0.58；0.87；小于；（5）減小． 【分析】（1）根據伏安法測功率的原理連接電路，由燈的額定電壓確定電壓表量程；（2）連接電路時，應斷開開關，滑動變阻器的滑片應處于最大值處；（3）電流表的指針幾乎為0，說明可能電路有斷路，再根據電壓表示數分析故障的原因；（4）確定電流表的量程與最小分度值，讀出電流表示數；由公式P=UI求出LED燈的額定功率，由表中數據實際電壓小于額定電壓時實際功率與額定功率的關系；（5）根據表中數據，由I= 分析解答電壓增大時LED燈電阻的變化情況． 6.【答案】（1）斷開；0﹣15V （2）慢慢向右移動滑片，直到電壓表示數為3.8V； （3）1.14 （4）實際功率 【解析】【解答】解：（1）為防止電路出現短路現象，連接電路時電鍵應處于斷開狀態(tài)；燈泡額定電壓為3.8V，所以電壓表可選擇0～15V的量程；（2）小燈泡不發(fā)光，電壓表、電流表正常偏轉，說明電路不存在斷路與短路，電路正常；偏角較小，說明電路電阻太大，應調節(jié)滑動變阻器滑片，直到電壓表示數為3.8V；（3）小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數是0.3A，則小燈泡的額定功率為：P=UI=3.8V0.3A=1.14W；（4）燈泡兩端的電壓越大，根據公式P= 可知，燈泡的實際功率越大，燈泡發(fā)光越亮． 故答案為：（1）斷開；0﹣15V；（2）慢慢向右移動滑片，直到電壓表示數為3.8V；（3）1.14；（4）實際功率． 【分析】（1）為保護電路，在連接電路時，開關應該斷開；根據額定電壓來選擇電壓表的量程．（2）小燈泡不發(fā)光，電壓表、電流表正常偏轉，說明電路不存在斷路與短路，電路正常；偏角較小，說明電路電阻太大，應調節(jié)滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否正常發(fā)光；（3）根據P=UI求出額定功率；（4）燈泡的亮度是由實際功率決定的． 7.【答案】（1）1 （2）正比；＜ （3）1.8 【解析】【解答】解：（1）因燈的額定電壓為2.5V，由圖可知當燈的電壓為2.5V時，燈的額定電流為0.4A，故燈的額定功率： P=UI=2.5V0.4A=1W；（2）由表中數據可知，電壓與對應的電流之比為一定值，即當電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比； 由歐姆定律可知，定值電阻的大?。? R= = =5Ω， 因P1、P2的變化關系是單調的，故可用特殊值法確定其大小關系： 可設I0=0.20A，由圖知，燈的電壓U1=0.5V，則小燈泡的電功率為： P1=U1I0=0.5V0.2A=0.1W； 此時定值電阻的功率： P2=I02R=（0.2A）25Ω=0.2W，則P1、P2的大小關系為P1