16.3测量电功率练习(基础)讲解

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课堂达标·练基础

1.为了测量小灯泡的电功率,在具体实验操作中,手和眼的分工应该是( )

A.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察电流表

B.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察电压表

C.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察灯泡是否发光

D.手按开关,眼睛观察小灯泡

【解析】选B。本题考查了测功率实验中的操作。测量小灯泡的电功率时,是否达到额定功率,主要看小灯泡两端的电压是否达到额定电压,所以应用手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察电压表。故选B。

2.(2015·四川博睿特外国语学校模拟)决定灯泡明暗程度的因素( )

A.灯泡的电阻

B.灯泡的额定功率

C.灯泡消耗的电能

D.灯泡消耗的实际功率

【解析】选D。灯泡消耗的实际功率越大,灯泡越亮。

3.在某次的实验技能考试中,实验桌上准备的器材有:学生电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测小灯泡及导线若干,在做测量小灯泡的电功率实验时,小明在连接电路的过程中,由于疏忽,把两表的位置给颠倒了,其他连接正确无误,当开关闭合后,所产生的现象是( )

A.电流表将被烧坏

B.电压表将被烧坏

C.电压表有读数、电流表的读数几乎为0

D.电流表有读数、电压表的读数几乎为0

【解析】选C。当把电压表和电流表的位置给颠倒后,由于电压表串联在电路中,且电压表的阻值特别大,所以导致电路中的电流很小,所以电压表有读数,电流表的读数几乎为零。

4.(2014·广东中考)图中“+”“-”分别表示电表的正负接线柱,可以测量R消耗的电功率的电路图是( )

【解析】选B。本题考查电功率的测量。由图示可知,电压表与待测电阻串联,电流表与电阻并联,电路连接错误,故A错误;由图示电路图可知,电压表与电阻并联,电流表与电阻串联,用该电路可以测出电阻R消耗的电功率,故B正确;由图示电路图可知,电表正负接线柱接反了,电路连接错误,故C错误;由图示电路图可知,电压表与电阻串联,电路连接错误,故D错误。故选B。

5.标着“36V 40W”字样的灯泡接入某电路中,测得通过的电流为1A,则这只灯泡的实际功率为W。

【解析】标有“36V40W”的灯泡,它的额定电压为36V,额定功率为40W。可知它的电阻为R==32.4Ω,其实际功率为P实=R=(1A)2×32.4Ω=32.4W。

答案:32.4

【易错警示】当一个用电器的电压发生改变后,它的电流也随之改变,但电阻不变。故灯泡的实际功率应为实际电压与实际电流之积(或利用电阻不变进行解题)。

6.(2014·永州中考)标有“220V 100W”和“220V 60W”的甲、乙两盏白炽灯,灯丝较粗的是灯;当它们并联在家庭电路中时,较亮的是灯。(选填“甲”或“乙”)

【解析】本题考查电功率公式的应用、影响电阻大小的因素。根据电功率公式R=可知:电压相同时,电功率大的电阻小,乙灯泡的电功率比甲灯泡的电功率小,即乙灯泡的电阻较大;根据影响电阻大小的因素可知:在电阻丝材料、长度、温度相同时,电阻大的横截面积小,即乙灯灯丝较细,甲灯灯丝较粗。两灯并联时,根据并联电路两端的电压相等和P=可知,电压相等时,电阻小的灯泡实际功率大,灯泡就亮,由于甲灯的灯丝电阻小,故此时甲灯较亮。

答案:甲甲

7.小宇同学用伏安法测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,该同学将实验数据列表如下:

次数电压/V 电流/A 电功率/W

1 1.5 0.18 0.27

2 2.5 0.28 0.70

3 3.0 0.32 0.96

从表中可看出这位同学测得的小灯泡的额定功率是W。

【解析】本题考查测小灯泡额定功率的实验。灯泡的额定电压是2.5V,对应电流为0.28A,所以额定功率是P=UI=2.5V×0.28A=0.7W。

答案:0.7

【易错警示】伏安法测电阻和测电功率在数据处理方法上不同,测电阻最后要求测出三个电阻值的平均值,目的是减小实验误差;而测电功率时,在小于、等于、大

于额定电压的情况下,求出三个电功率值的含义是不同的,不能用来求平均值。只有在额定电压下求得的功率才为额定功率。

8.(2015·潍坊期末)王倩同学做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。如图是王倩没有连接完的实物电路。

(1)请你用笔画线代替导线,帮王倩将实物电路连接完整。

(2)王倩连好电路后,闭合开关,移动滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障原因可能是

。

(3)王倩排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向端滑动(选填“左”或“右”),使电压表示数为V。

(4)王倩通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了如图所示的U-I图像。根据U-I图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是Ω。【解析】本题考查测量小灯泡的电功率实验。(1)电压表要并联在小灯泡两端,小灯泡的额定电压为2.5V,故电压表应选择0～3V量程。(2)小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路中发生了断路,电压表有示数说明电压表两接线柱与电源两极间的电路没有发生断路,所以故障原因可能是灯丝断开或灯泡与灯座接触不良。

(3)电压表的示数为 2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应使小灯泡两端的电压达到2.5V,则滑动变阻器两端的电压应变小,滑动变阻器接入电路中的电阻应变小,故滑片应向右端滑动。(4)由U-I图像可知,当小灯泡两端的电压为2.5V时,电流为0.2A,所以小灯泡的额定功率是P额=U额I=2.5V×0.2A=0.5W;当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电流为0.15A,故小灯泡的电阻R===10Ω。答案:(1)

(2)灯丝断开或灯泡与灯座接触不良

(3)右 2.5 (4)0.5 10

【方法归纳】常见的电路故障及现象

(1)小灯泡处开路:小灯泡不亮,电压表有明显示数,电流表无示数。

(2)小灯泡处短路:小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数。

(3)滑动变阻器接入下面的两个接线柱:闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置时,小灯泡的亮度比较暗而且不发生变化。

9.(2014·泉州中考)小雨同学进行“测量小灯泡的电功率”实验,现有器材:额定电压为6V的同规格小灯泡(电阻约为25Ω)若干个,电压为12V的电源1个,电流表、电压表、开关各1个,规格分别为“20Ω1A”和“50Ω0.5A”的滑动变阻器各1个,导线若干。

(1)实验中应选择规格为“”的滑动变阻器。

(2)图甲中已经连接了部分电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。