九年级物理电功率(培优篇)(Word版 含解析)
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九年级物理电功率(培优篇)(Word 版 含解析)
一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)
1.0
U P U I U I R ==-额额额额额().用“伏安法”测未知电阻的阻值. (1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实物连接成完整电路.要求:滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表示数变小(请勿更改原有导线,导线不能交叉).
(________)
(2)连接电路前,开关必须___.电路接通前,滑动变阻器的滑片P 应该移至图中_____处(选填“A ”或“B ”).
(3)小林闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻R x _____(选填“短路”或“断路”).
(4)小林排除故障后,用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中.有一次测量电流表的指针如图乙所示,其示数为_____A ;另一次测量电压表的指针如图丙所示,其示数为_____V .小林根据几组实验数据计算出R x 的值,为了进一步减小误差,绘制了R x 的U -I 图像.
(5)另一组的小宇用相同的器材进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U -I 图像.小林发现小宇绘制的U-I 图像和自己绘制的U -I 图像不同,你认为其原因是_____;小林根据小宇的图像也可计算出待测电阻R x =_____Ω.(实验过程中电源电压保持不变).
【答案】 断开 B 断路 0.28 2.6 电压表并联在滑动变阻器的两端 10
【解析】
【分析】
【详解】
(1)滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表示数变小,说明变阻器连入电路的电阻变
大,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下图所示:
(2)连接电路前,开关必须断开.电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中阻值最大处的B端;
(3)若待测电阻短路,电压表示数为0,不符合题意;若待测电阻断路,电流表示数为零,电压表串联在电路中测电源电压,电压表有示数,符合题意,电路中的一处故障是待测电阻R x断路;
(4)有一次测量电流表的指针如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.28A;另一次测量电压表的指针如图丙所示,电压表分度值为0.1V,其示数为2.6V;
2.(5)[6]为达到最佳的灭蚊效果,小明应选用的粘胶类型为粘性最强的,即残留的芝麻数量最多的A胶。
故选A。
小亮利用以下器材:电源(电压恒为6V)、滑动变阻器、开关各一个,电压表、电流表各一只,三个定值电阻R1、R2、R3,大小分别为10Ω、15Ω、20Ω,导线若干,来探究“电流与电阻的关系”。
(1)图甲是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线______。
(2)电路连接正确后,闭合开关后,移到滑片,使与电阻(20Ω)并联的电压表示数为4V,读出电流表示数,再分别改接15Ω、10Ω的电阻,重复上述实验,收集的实验数据如表所示。
老师告诉小明有一组数据误差较大,便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据。
当他把5Ω的电阻接入电路时,要使电压表示数仍为4V,实验不能继续进行,其原因______。
改变连接后,当电压表示数仍为4V时,电流表示数为______A(如图乙所示)。
综合分析数据可得:电压一定时,______。
(3)完成上述实验后,小亮还想测定一个U额=2.5V的小灯泡的额定功率,他发现电流表已
坏,于是向老师要了一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图所示的电路,测出了小灯泡的额定功率。
请帮他完成实验步骤:
①连接好实验电路,______,移动滑片,使电压表示为______V。
②保持滑片的位置不动,______,读出电压表示数为U。
③小灯泡的额定功率表达式P额=______。
(用物理符号表示)
【答案】电流表超出量程 0.8 电流与电阻成反比将开关S1闭合,S2拨到触点2 2.5 将S2拨到触点1
()
U U U
R
-
额额
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由题目中的电流表表盘知,电流表选择0~0.6A量程,电流表与电阻串联,电源电压为6V,电压表选择0 ~15V量程,电压表与电阻并联,滑动变阻器选择一上一下接线柱,串联在电路中。
由图可知,电阻R被短路,没有接入电路中,正确的电路图为
(2)[2]若再接入5Ω的电阻时,实验不能正常进行,是由于超过了电流表所选的量程。
[3]电阻两端的电压为4V ,根据U I R
=,电流表选择0~3A 量程,所以示数为0.8A 。
[4]综合数据分析可知,电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
(3)①[5][6]连接好实验电路,闭合开关S 1,将开关S 2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V 。
②[7]保持滑动变阻器滑片位置不变,将开关S 2拨到触点1,读出电压表示数U ,电压表测量灯泡和R 0的总电压。
③[8]此时定值电阻R 0两端的电压
U 1=U -U 额 通过灯泡的电流
1100
U U U I I R R -==
=额额 则小灯泡的额定功率为 3.22151511:::5:1525U U P P R R ===ΩΩ
滑滑小青在测量小灯泡的额定功率实验中。
选用的小灯泡标有2.5V 字样。
(1)如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整(______);
(2)连接好电路后闭合开关,小青发现小灯泡没有发光,但电压表有示数,接下来应进行的操作是______ (选填标号);
A .更换小灯泡
B .检查开关是否闭合
C .移动滑动变阻器滑片
D .检查电压表是否断路
(3)实验时,电压表的示数如图乙所示。
则应将滑片向______(选填A或B)端移到某一位置,才能使小灯泡正常工作。
若正常工作时电流表示数为0.5 A,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)完成上述实验后,小青又设计了一种测额定功率的方案。
如图丙所示,R0是阻值已知的定值电阻。
请完成下列操作∶①连接好电路,闭合开关S。
将开关S1拨到触点______(选填A或B)。
移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1;②保持滑片的位置不动,再将开关S1拨到另一触点。
读出电压表的示数U2;③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率,则表达式P=______。
【答案】 C A 1.25W A 21
1
U U
U
R
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]电压表测量灯泡的电压,应与小灯泡并联,小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表应接“-”,“+”接线柱。
连接电路如图所示:
(2)[2]小灯泡没有发光,但电压表有示数,说明电压表到电源电路是通路,灯泡不发光可能是灯泡两端实际电压远低于额定电压,所以接下来的操作是移动滑动变阻器滑片,在进一步判断。
故选C。
(3)[3]由图乙可知,此时灯泡的电压为1.9V,使小灯泡正常工作,应将滑动变阻器向A端调
节。
[4]若正常工作时电流表示数为0.5A ,则小灯泡的额定功率为
2.5V 0.5A=1.25W =P UI ⨯=
(4)[5]由步骤①中“移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压U 1”,可知改实验步骤实验目的使小灯泡在额定电压下工作,所以开关S 1拨到触点A ,移动滑片,使电压表示数为小灯泡的额定电压。
[6]用U 1、U 2、R 0表示小灯泡的额定功率,则表达式为
4.2110
=U U P UI U R -=小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时,实验室提供了如下器材:电源(电压恒为8V ),一个电流表,一个电压表,滑动变阻器“20Ω 2A ”,小灯泡(额定电压2.5V ,额定功率小于1.2W ),一个阻值已知的定值电阻R 0,开关及导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,完成实验电路图乙的连接(要求:滑动变阻器的滑片P 向右滑动时灯变亮;连线不能交叉)(____________)
(2)正确连接电路后,闭合开关进行实验,记录的数据如下表所示。
当电压表示数为2.5V 时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为_____W 。
实验次数物理量
1 2 3 4 5 电压/V
1.0 1.5
2.0 2.5
3.0 电流/A
0.24 0.32 0.38 0.44 电功率/W
(3)分析表中数据可得出结论:小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而____(选填“增大”、“不变”或“减小”),小灯泡的实际功率由______(选填“额定功率”、“额定电压”或“实际电压”)决定。
(4)完成实验后,利用上述器材,小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图所示的电路,所用电压表量程为“0~15V ”,请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后,闭合开关S ,将开关S 1拨至“1”,调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为______V ;
②滑动变阻器滑片不动,再将开关S 1,拨至“2”读出电压表示数为U 0;
③小灯泡的额定功率P 额=______(用U 额、U 0、R 0表示)。
若步骤②中,在将开关S 1拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出的小灯泡额定功率比真实值_____(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】如图,正确连线,滑动变阻器接线柱接正确1分
1.05 增大 实际电压 5.5 00
U U R ⋅额 偏小 【解析】
【分析】
(1)根据图甲电路连接实物图,根据灯泡正常发光电流确定电流表量程;
(2)由图丙读出灯泡正常发光时的电流,由P =UI 计算额定功率;
(3)根据表中数据分析灯泡功率与电压的关系;
(4)要测量小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压等于其额定电压,根据串联电路电压规律可得出电压表的示数;滑片不动,再将开关S 1拨至“2”,求出此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流,根据P 额=U 额I 额求出小灯泡的额定功率;由串联电路特点和欧姆定律分析解答测量的中的差异。
【详解】
(1)[1]由电路图知,电流表、灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联,由P=UI 可得灯泡正常发光电流约为
1.2W 0.48A
2.5V
P I U =
== 所以电流表选择0~0.6A 量程,由此连接实物如图所示:
(2)[2]当电压表示数为2.5V 时,电流表示数如图丙所示,电流表使用0~0.6A 量程,分度值0.02A ,此时通过的电流为0.42A ,所以灯泡的额定功率
2.5V 0.42A 1.05W P UI ==⨯=
(3)[3][4]由表中数据知,小灯泡工作时,灯泡两端实际电压越大,通过它的电流也越大,由P =UI 知灯泡的实际功率越大,即灯泡消耗的电功率随电压的增大而增大。
(4)用如图丁所示的电路测量小灯泡额定功率,所用电压表量程为0∼15V ,要测量该小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压等于其额定电压2.5V ,
①[5]闭合开关S ,将开关S1拨至“1”,小灯泡、R 0和滑动变阻器串联,电压表测R 0和滑动变阻器两端的总电压,调节滑动变阻器的滑片,当灯泡正常发光时,电压表的示数
U V =U −U 额=8V−2.5V=5.5V
②[6]滑片不动,再将开关S 1拨至“2”,电压表测R 0两端的电压U 0,此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流
00
U I R =
额 ③则小灯泡的额定功率 00U P U I U R ==⋅
额额额额
5.(5)若小灯泡的额定电流为I 0=2I 1,假设灯泡的阻值不变,则P 额=I 02R =(2I 1)2R =4I 12R =4P 1.由于灯泡的阻值不是定值,且灯泡的阻值会随温度的升高而变大,所以,当灯泡在正常工作时,灯泡的阻值变大,则额定功率P 0>P 额=4P 1,所以最有可能的额定功率值为P 0=5P 1.故选D .小明利用如图1所示的电路测定小灯泡的额定功率。
所用器材:额定电压为2.5V 的小灯泡、电池组(二节干电池串联,电压为3V )、电压表一块、滑动变阻器(10Ω 2A )、定值电阻(R 0=5Ω)、开关三个和导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图2中的实物电路按照图1所示的电路图连接完整。
(_____________)
(2)闭合开关前,应将变阻器滑片滑到____________(选填“左”或“右”)。
(3)连接完电路后,小明只闭合S、S1时,移动滑片P,电压表示数发生改变:只闭合S、S2时,移动滑片P,小灯泡不发光。
于是小明用电压表进行电路故障检测,把电压表并联在某电路元件两端,测试结果如下表所示。
则电路中一定存在的故障是____________。
(填写序号)
测试元件灯泡L 开关S2
电压表无示数有示数
①灯泡L处断路②灯泡L处短路③开关S2处断路
(4)排除故障后,小明继续实验。
①只闭合S、S2,移动滑片P,使电压表的示数为____________V
②只闭合S、S1,保持滑片P不动,读出电压表的示数为2.25V
③小灯泡的额定功率为____________W.
(5)当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时,灯泡的际功率P实____________(选填
“>”、“>”或“=”)1
4
P额
(拓展)小红通过课外学习知道,干电池有一定的电阻,我们需要用它的“电压U”和“电阻r”两个物理量来描述它(如图所示)于是小红在小明完成步骤①后,将电压表并联在电池组两端,保持滑片P的位置不变,只闭合S、S2时,读出电压表示数为2.55V,则小明实验中所用电池组的电阻r是____________Ω。
【答案】 右 ③ 2.5 0.75 > 1.5
【解析】
【详解】
(1)由电路图可知,电压表测并联部分电路两端的电压,即测灯泡两端的电压,由于灯泡的额定电压为2.5V <3V ,故只需将电压表的“3”接线柱与开关S
1的右接线柱连接即可,如图所示:
(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即滑到右端; (3)①若灯泡L 处断路,将电压表与灯泡L 并联,只闭合S 、S 2时,则电压表有示数且接近电源电压,故①不符合题意;
②若灯泡L 处短路,将电压表与灯泡L 并联,只闭合S 、S 2时,则电压表无示数,将电压表与开关S 2并联,只闭合S 、S 2时,则电压表仍然无示数,故②不符合题意;
③若开关S 2处断路,将电压表与灯泡L 并联,只闭合S 、S 2时,则电压表无示数,将电压表与开关S 2并联,只闭合S 、S 2时,则电压表有示数且接近电源电压,故③符合题意; (4)①只闭合S 、S 2,R 与L 串联,电压表测L 两端的电压,移动滑片P ,使电压表示数U 额=2.5V ,此时灯泡L 正常发光;
②只闭合S 、S 1,R 与R 0串联,此时电压表测R 0两端的电压U 0=2.25V ,则有:
000U U U R R -=滑,即:2.25V 3V-2.25V =5ΩR 滑,解得:R 滑=53
Ω; ③灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压:U 滑′=U -U 额=3V-2.5V=0.5V ,
由欧姆定律和串联电路电流规律得到此时电路中的电流:I = I 滑=0.5V
=5Ω3
U R '滑滑=0.3A , 则小灯泡的额定功率:P 额=U 额I =2.5V×0.3A=0.75W ;
(5)当电阻不变时,由P=
2
U
R
可知,电压变为原来的一半,功率变为原来的四分之一,
由于灯泡的电阻是变化的,当电压减小时,功率减小,电阻也减小,故当小灯泡两端的实
际电压为额定电压一半时,由P=
2
U
R
可知,小灯泡的实际功率P实>
1
4
P额。
【拓展】
6.故小灯泡正常发光时电流为:
4V
0.8A
5Ω
U
I
R
===,则小灯泡的额定功率为:
5V4
0W
.8A
P U I
==⨯=
额额
.图甲为测定额定电压为“2.5V”小灯泡电功率的实验电路,电源电压恒为3V不变.
(1)请用笔划线代替导线,将图甲中的实物图连接完整.
(_______)
(2)闭合开关前,滑片应移到滑动变阻器的最______端(选填“左”或“右”).
(3)正确连接好电路,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数;移动滑片,发现除了电流表示数改变外,其余均无变化.经检查,电压表完好,则故障可能是小灯泡______(选填“短路”或“断路”).
(4)排除故障后,移动滑片,实验小组记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图乙所示的I-U图象,由图象可计算出小灯泡的额定功率为______W.
(5)实验过程中,当电压表示数为1V时,滑动变阻器连入电路的阻值为______Ω.
【答案】左短路0.7510
【解析】
【详解】
第一空.灯的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程与灯并联,变阻器按一上一下接入电
路中,如下所示:
;
第二空.闭合开关前,滑片应移到滑动变阻器的阻值最大处,即最左端;
第三空.正确连接好电路,闭合开关,发现电流表有示数,则电路为通路,灯泡不亮,电压表无示数,因电压表完好,故障可能是小灯泡短路;
第四空.根据绘制成的图乙所示的I-U图象,灯在额定电压下的电流为0.3A,则小灯泡的额定功率为:
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
第五空.实验过程中,当电压表示数为1V时,电流为0.2A,根据串联电路分压的规律及欧姆定律,滑动变阻器连入电路的阻值为:
7.点睛:重点是测量小灯泡电阻和电功率的实验,注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路,闭合开关前应调整到阻值最大端,电流表读数时,看清楚所用量程,搞清楚分度值再读数等都是常考的内容;选择滑动变阻器时,注意结合欧姆定律及串联电路分压的特点进行分析判断。
在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡中标有“3.8V”字样,电源电压恒定.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整;
(2)连接完实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,其故障原因可能是;
(3)故障排除后,开始实验,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视的示数,直到灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为 ____W.
⑷完成上述实验后,小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了灯泡的额定功率.请完成下列实验步骤:
①闭合开关S1,将S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为 V;
②再将开关S2拨到触点1,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U;
③灯泡额定功率的表达式为P额= (用已知量和测得量表示).
【答案】(1)如下图所示;
(2)小灯泡断路;(3)电压表;1.52;(4)①3.8 ;③[3.8V×(U-3.8V)]/R0
【解析】
(1)电流表串联,电压表并联,注意电压表量程,额定电压3.8v超过3v因此选择15v量程.
(2)电流表无示数说明电路不通,有断路,而电压表等于电源电压说明电路和电压表是通路,因此只有与电压表并联的灯泡不通有断路.
(3)已知额定电压3.8,因此我们要注视电压表示数,不能超过额定电压.正常发光时,电压为额定电压3.8v,电流从表盘读出为0.4A,根据
(4)新设计的电路中,电压表通过单刀双掷开关既可以测灯泡电压也可以测灯泡和定制电阻电压.而且二者只差就的定制电阻电压.
所以我们先S2拨到触点2,测灯泡电压,调滑动变阻器直到灯泡正常发光电压表3.8v,
然后拨到触电1,测灯泡和定制电阻总电压u,则有u-3.8就是定制电阻电压,因此定制电
阻电流
3.8
U
I
R
-
=,灯泡与其串联,电流相等.
最后灯泡电功率
3.8
3.8
U
P UI
R
-
==⨯
考点:实验电路的连接故障检测以及设计
8.保持滑片的位置不变,断开开关S1,闭合开关S2,此时电路的连接关系没有变化,各电阻的大小和电压保持不变,灯仍正常发光,根据串联电路电压的规律,此时灯的电压为U L =U﹣I额R0,则小灯泡的额定功率:P额定=U L I额=(U﹣I额R0)I额.小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中,所用电源电压恒为3V,小灯泡上标有“2.5V”字样.
(1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整.
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最端(选填“左”或“右”).闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数.若电路中仅有一处故障,这个故障可能是:.
(
3)排除故障后继续实验,小华进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在表格中.在第1次实验中小灯泡不亮的原因是:.
物理量次数电
压
U/V
电
流
I/A
实际电功率
P/W
小灯泡
亮度
10.50.120.06不亮
2 1.50.200.30偏暗
3 2.50.30正常
4 2.80.320.90更亮
(4)分析表中信息,可知小灯泡的额定功率为 W.实验得出的结论是:小灯泡的实际电功率____,灯泡越亮.
【答案】(1)如图所示
(2)左灯泡短路(3)变阻器连入电路的阻值太大,小灯泡的实际电功率太小(4)0.75 越大
【解析】
试题分析:(1)根据题意需要测量灯泡两端的电压和通过的电流,因为小灯泡的额定电压是2.5V,故电压表的量程为0~3V,且与灯泡并联,滑动变阻器按一上一下的原则与电流表串联,闭合开关前,必须将滑片移到阻值最大处即可,如下图所示
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即最左端.闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数.且电路中仅有一处故障,所以故障应是灯泡短
路.(3)根据题意知道在第1次实验中小灯泡不亮的原因是变阻器连入电路的阻值太大,小灯泡的实际电功率太小;(4)根据第1次实验中的数据知道小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W,由实验得出的结论是:小灯泡的实际电功率大,灯泡越亮.
【考点定位】探究影响小灯泡亮度的因素
9.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/ΩP/W
1L1
2L2 1.680.32
0.2
3L3 2.4120.48
(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.
【答案】(1)实物图连线如下图所示;(2)小灯泡断路;(3)0.8;4;0.16;(4)A;断开;(5)正比
【解析】
试题分析:(1)因三个小灯泡额定电流在0.3A左右,故电流表选用小量程,实物图连线如上图所示;(2)移动滑动变阻器滑片P时发现灯不亮,电流表没有示数,说明电路断路或电路的总阻很大;电压表有明显的示数,说明电压表与电源连通,所以故障的原因可能是灯泡断路了;(3)电压表小量程为0.1V,示数为0.8V,灯的电阻
R=U/I=0.8V/0.2A=4Ω,灯的实际功率P=UI=0.8V×0.2A=0.16W;(4)电流表示数变小,要保持电流大小不变,根据欧姆定律,要增大电路中的总电阻,所以应增大滑变阻器连入电路中的电阻,所以,滑片向A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断开,滑动变阻器阻值调到最大值;(5)纵向比较表中数据,可得出,在电流不变的情况下,电阻是原来的几倍,电功率变为原来的几倍,即电流一定时,小灯泡的实际功率跟电阻成正比的关系。
10.【考点定位】测量灯泡的额定电功率如图甲所示,是测量小灯泡电功率的实验,小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)请你用笔画线代替导线,将甲图中的实物电路连接完整,要求:滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大.
(2)闭合开关后,灯泡发光微弱,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡亮度不变,其原因可能是将滑动变阻器的(填“A”、“B”或“C、D”)接线柱接入了电路.
(3)某次实验,电压表示数如图乙所示,欲使小灯泡正常发光,则滑动变阻器的滑片应向(填“C”或“D”)端滑动.
(4)实验测量数据如表所示,则小灯泡的额定功率为 W.灯泡的亮度跟实际电功率的关系是.
【答案】(1)如下图所示; (2)C、D (3)D (4)0.7 实际电功率越大,灯泡越亮
【解析】
试题分析:(1)根据题意要求,电路实物图的连线如上图所示;(2)灯泡发光微弱,说明通过灯泡的电流过小,移动滑片时,小灯泡亮度仍不变,说明变阻器不起作用,变阻器的连接方式错了,把整个电阻线都连入了电路,所以应是连接了C、D接线柱;(3)电压表示数为2.1V,小于小灯泡的额定电压2.5V,要想让小灯泡正常发光,就要增大电流,也就是说要减小电路中的电阻,所以应把变阻器的滑片向D端移动;(4)当小灯泡的电压等于额定电压2.5V时,通过小灯泡的电流为0.28A,所以小灯泡的额定功率为:
P=UI=0.7W;由表中的数据分析可知:随着电压和电流的增大,也就是实际功率的变大,灯泡变得越来越亮,所以说灯泡的亮度随实际功率的增大而变大.
【考点定位】测量小灯泡电功率。