專(zhuān)題21：測(cè)小燈泡或電阻電功率的實(shí)驗(yàn).

1、測(cè)小燈泡電阻、電功率49中譚會(huì)1. (10南昌市)在 測(cè)定2.5V小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中，小紅設(shè)計(jì)了如圖20所示的電路.請(qǐng)?jiān)趫D20的匚”內(nèi)填入合適的 燈泡”和 電表”符號(hào)(2) 小紅按電路圖連接電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得數(shù)據(jù)如右表所示斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電表如圖21所示,W.若小燈大于”、等于”或小于”).其中電流表出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是 .(3) 假如不重新實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你利用小紅已獲取的信息，計(jì)算出該燈泡的額定功率是 泡兩端的實(shí)際電壓為 3V，則小燈泡的實(shí)際功率額定功率(選填15屮源是兩節(jié)新干電池，小燈泡的額定電壓為2. 5V，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“ 10Q IA ”(1)圖乙已連接了部分電路，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線

2、按照電路圖將未連接的電路連接完整小明同學(xué)連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)燈光特別亮，這表明他在閉合開(kāi)關(guān)前沒(méi) 有；調(diào)節(jié)滑片P使電壓表的示數(shù)為 2 . 5V，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖丙所示，則該燈泡的額定功率為w。若要增大小燈泡的電功率，則滑片P應(yīng)向移動(dòng)；(4) 在完成以上實(shí)驗(yàn)后，小明進(jìn)一步測(cè)量并描繪出小燈泡的電流隨電壓變化的曲線如圖13所示，通過(guò)圖像發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的，這一現(xiàn)象 表明：;(5) 有一位同學(xué)在連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片 P的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：燈泡變亮?xí)r電壓表示數(shù)變?。粺襞葑儼禃r(shí)，電壓表示數(shù)變大。經(jīng)檢查所用器材完好，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能團(tuán)133. (11蘇州)小明按右圖所示

3、的電路圖做測(cè)量燈泡的電功率A .電流表B. 電壓表C. 滑動(dòng)變阻器 R (阻值020D. 電阻為6 Q的待測(cè)燈泡L (電阻不隨溫度變化)E. 電源E (電壓4.5V并保持不變)”的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室可提供下列器材:EF.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干(1) 根據(jù)電路圖和實(shí)驗(yàn)室提供的器材，可判斷出：實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)燈泡的最小電流為 A ;加在燈泡兩端的最大電壓為 V .(2) 若小明所選電壓表的量程為 03V、電流表的量程為 00.6A，實(shí)驗(yàn)要求測(cè)量時(shí)通過(guò)燈泡的電流至少為電流表滿刻度的三分之一，則測(cè)出的燈泡的功率范圍只能是.(3) 小明按電路圖連接好電路后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由于電路中某一處 有故障，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)電壓表無(wú)示數(shù)為查出電

4、路故障，小明進(jìn)一步觀察并檢查電路，當(dāng)檢查到電源、開(kāi)關(guān)、電壓表、電流表、導(dǎo)線及其連接都完好時(shí)，小明結(jié)合前面的觀察，就可判斷出電路的故障：如果小明觀察到，則故障是;如果小明觀察到，則故障是(4) 排除故障后，小明繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的記錄和處理時(shí)，他設(shè)計(jì)了如下表格你認(rèn) 為這張表格的設(shè)計(jì)是 (正確 /錯(cuò)誤)的.次數(shù)U/VI/AP/W平均值P/ W123已知小燈泡的額定電壓為 2.5V。甲乙實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓/V電流/A13.00.2822.50.2530.184. (11遂寧)下列甲圖是某實(shí)驗(yàn)小組探究小燈泡功率所用的器材, 請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將甲圖實(shí)物連接完整要求：滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)小燈

5、泡亮度變亮，連線不能交叉。 電路中使用滑動(dòng)變阻器的目的是。 該組同學(xué)連接好電路，將滑片P移到端(選填 A或B),并用開(kāi)關(guān)試觸，檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，并調(diào)節(jié)滑片 P,雖然兩表示數(shù)能夠發(fā)生變化，但發(fā)現(xiàn)燈泡電壓無(wú)法降低到2.5V，其原因可能是。 解決問(wèn)題后，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄同學(xué)不小心漏填了一個(gè)電壓的數(shù)據(jù)如圖乙所示，請(qǐng)你讀出該電壓值填入表中的空格處。 從表中數(shù)據(jù)可算出該燈泡的額定功率是 W。 細(xì)心的同學(xué)觀察表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，雖然是同一燈泡，但燈泡中的電流與其兩端的電壓并不成正比，請(qǐng)你分析其原因是。5. ( 11盤(pán)錦)要測(cè)量Li和L2兩個(gè)小燈泡的電功率， 已知L!和L2的額定電壓分別為 3.8V和2.5V

6、、阻值均約為10Q。所提供的器材有：電源(電壓約為6V)、電流表、電壓表和開(kāi)關(guān)各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器(“ 10Q 2A”、 “50Q 1A”)兩個(gè)，導(dǎo)線若干。(1) 用如圖甲所示的電路測(cè)量燈泡L!的電功率，所用滑動(dòng)變阻器是“ 10Q 2A”，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)物電路連接完整。甲+乙(2) 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)記錄測(cè)量燈泡 L!電功率實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格。(3) 閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，這時(shí)Li中的電流是 A，功率是 W。-0.63(4) 完成Li的測(cè)量后，為測(cè)燈泡 L2的電功率，只將圖乙中的 Li換成L2。閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn) L2發(fā)光過(guò)亮，不能進(jìn)行

7、實(shí)驗(yàn)。為了完成燈泡L2電功率的測(cè)量，并使測(cè)量結(jié)果能更準(zhǔn)確一些，在測(cè)量L2電功率之前應(yīng)該進(jìn)行的操作是：(5) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，畫(huà)出了通過(guò)L2的電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系曲線，如圖丁所示,則燈泡L2的額定功率是 W。3.8V字樣，小燈泡的6. (11來(lái)賓)在用電流表、電壓表測(cè)小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，燈泡上標(biāo)有 電阻大約為10Q，小紅連接的部分實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。甲(1) 請(qǐng)幫助小紅完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)要;(2) 閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片的位置調(diào)到端(選填左”或 右”；(3) 實(shí)驗(yàn)時(shí)小紅調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為A，則小燈泡的額定功率為 W

8、。(4) 若電壓表015V量程已損壞，03V量程能正常使用，電源電壓為6V且恒定不變，仍利用 現(xiàn)有的器材完成實(shí)驗(yàn)： 請(qǐng)你在以上虛線框內(nèi)畫(huà)出所設(shè)計(jì)的電路圖； 連接電路后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表示數(shù)為 V，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光，讀出電流值并計(jì)算額定功率。7. ( 11錦州)小明在進(jìn)行 測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上給他提供的器材有：6V蓄電池、 電流表(0-0.6A、0-3A )、電壓表(0-3V、0-15 V)、“50Q 1A”和“ 10Q 1.5A”兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器，額定電壓為 2.5V的小燈泡(正常發(fā)光時(shí)的電阻約為 10Q)、開(kāi)關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干。(1) 為順利完成實(shí)驗(yàn)，小明在實(shí)驗(yàn)中

9、應(yīng)選用規(guī)格為的滑動(dòng)變阻器。(2) 請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，幫小明將圖甲的實(shí)物電路連接完整。(要求：滑片P向右移動(dòng)時(shí)， 小燈泡變亮)(3) 連好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，原因可能是_甲乙(4) 排除故障后，小明繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，分別記下了多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制了U-I圖像如圖乙所示。根據(jù)U-I圖像提供的信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是 W，當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓為1.5V時(shí)，小燈泡的電阻是 Qo(5) 小明根據(jù)U-I圖像中數(shù)據(jù)計(jì)算發(fā)現(xiàn)：小燈泡兩端電壓不同時(shí)燈絲的電阻不相等，你認(rèn)為原因 可能是。8 (11河北)如圖是小明設(shè)計(jì)的測(cè)量一小燈泡額定功率的電路圖。

10、已知定值電阻Ro=15 Q,滑動(dòng)變阻器R(20Q 1A),電源電壓為18V，小燈泡的額定電壓為 6V、額定功率約為3W。(1) 閉合開(kāi)關(guān)S前，滑片P應(yīng)滑到最。(選填 左端”或 右端”(2) 請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整。(3) 小明正確連接電路后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的指針如圖所示，通過(guò)小燈泡的電流為 A，其額定功率為 W。(5) 小明完成上述實(shí)驗(yàn)后，小紅發(fā)現(xiàn)電流表已壞，她利用剩余器材和老師又給的兩個(gè)開(kāi)關(guān)Si、S2及導(dǎo)線，也完成了對(duì)小燈泡額定功率的測(cè)量。請(qǐng)你在右側(cè)的虛線框內(nèi)畫(huà)出小紅完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的 電路圖。9. (11天水)在 測(cè)定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為

11、6V，小燈泡L的額定電壓為2.5V , 電阻約為10Q,可供選用的滑動(dòng)變阻器R1和R2的最大阻值分別為 10Q和50 Q，如圖是該實(shí)驗(yàn)的電路圖。(1) 應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是 (填R1或 R”);(2) 閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)。發(fā)生故障的原因可能是。A 燈泡斷路B 燈泡短路C.滑動(dòng)變阻器斷路D 滑動(dòng)變阻器短路(3) 如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪成的 U-I圖像，根據(jù)圖像提供的信息可計(jì)算出小燈泡的額定功率是W;當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，小燈泡的電阻將變。(4) 另一組同學(xué)在連線時(shí)，不小心將線接錯(cuò)了。閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變大時(shí)，電壓表示數(shù)卻變小

12、，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是。(5) 還有一組同學(xué)沒(méi)有使用電壓表，而是利用兩只電流表和一個(gè)阻值已知電阻Ro，其它元件與 前組相同，仍然完成了實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫(huà)出該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)的電路圖10. ( 11鞍山)在 測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)所連接的實(shí)物圖如圖所示。燈泡的額定電壓是2.5 V，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有 “ 15Q 1A”字樣。(1) 用筆畫(huà)線把電流表、電壓表正確連入電路。(2) 開(kāi)關(guān)閉合前，應(yīng)將滑片 P放在 (填“a或 “ b”端。(3) 如果電路連接正確，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，此時(shí)電壓表示數(shù)為零，電流表有示數(shù)，其故障是。(4) 排除故障后，小明調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)

13、，電流表示數(shù)如圖所示，此時(shí)小燈泡電阻是 Q，小燈泡的額定功率是 W(5) 實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的主要作用 。11. (11煙臺(tái))禾U用如圖所示的實(shí)物連接電路圖，既可以測(cè)定小燈泡的電阻，又可以測(cè)定小燈泡 的電功率。(1) 前者的實(shí)驗(yàn)原理是 ; 后者的實(shí)驗(yàn)原理是 。(2) 小明同學(xué)按實(shí)驗(yàn)原理連接好電路。閉合開(kāi)關(guān)，電流表指針幾乎不動(dòng)， 電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)。 然后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，最終，他發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，兩表指針均幾乎不動(dòng)。請(qǐng)你指出 電路的故障。(3) 在這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，都要調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片。請(qǐng)你說(shuō)出這一操作的主要目的有什么不同。P12. （11福州）小明學(xué)會(huì)了測(cè)小燈泡的功率后，在老師的啟

14、發(fā)下，進(jìn)一步思考：電流一定時(shí)，小 燈泡功率跟電阻有什么關(guān)系呢？于是他利用如圖22所示電路，選用分別標(biāo)有“1.5V 0.25A”、“ 2.5V0.3A ”和“ 3.8V0.3A ”字樣的小燈泡L1、L2、Ls，測(cè)出它們?cè)陔娏飨嗤瑫r(shí)的電阻和功率，來(lái)探究小燈泡功率與電阻的關(guān)系。圖22（1）他將燈L1接入圖22電路，請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，幫他將實(shí)物電路連接完整。（2） 閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于 （選填“ A”或“ B”）端。（3） 閉合開(kāi)關(guān)后，他調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片 P,使通過(guò)燈L1的電流為0.2A，再測(cè)出L1兩端的電 壓，此時(shí)電壓表示數(shù)如圖 23所示，為 V,然后計(jì)算出此時(shí)燈 L1的電阻

15、是 Q,實(shí)際功率是 W（4）換上燈L2,閉合開(kāi)關(guān)，此時(shí)電流表的示數(shù)將變 （選填“大”或“小”）,為保持電流為0.2A不變，應(yīng)將滑片 P向 （選填“ A”或“ B”）端移動(dòng)；再測(cè)出 L2兩端的電壓，算出 L2的電阻和功率。換上燈L3,做第三次實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表。次數(shù)燈泡I/AU/VR/ QP/W1L12L20.21.680.323L32.4120.48（5）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖24中作出小燈泡功率與電阻關(guān)系的圖像。(6) 分析圖像可得結(jié)論：在電流一定時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率與電阻成關(guān)系。(7) 小波認(rèn)為：為了控制實(shí)驗(yàn)條件，小明每次實(shí)驗(yàn)要換燈泡還要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，這樣的操作不夠簡(jiǎn)便。對(duì)此你可

16、以如何改進(jìn)？ 。13. (11黃岡)小陽(yáng)利用已有的實(shí)驗(yàn)器材，為了測(cè)定標(biāo)有“2.5V”字樣小燈泡的額定功率，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖，其中定值電阻Ro的阻值為5QO(1) 請(qǐng)你依據(jù)電路圖用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，把圖乙連接完整。(導(dǎo)線不得交叉)(2) 正確連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)s，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電流表A示數(shù)為A時(shí),小燈泡正常發(fā)光。此時(shí)電流表A的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為 W(3) 在實(shí)驗(yàn)測(cè)量過(guò)程中，電流表A與R)串聯(lián)起來(lái)作用相當(dāng)于 o14. (12安徽)李明同學(xué)設(shè)計(jì)了圖示電路測(cè)量小燈泡的電功率.(1) 根據(jù)圖示電路(實(shí)物圖)，在方框內(nèi)畫(huà)出電路圖.(2) 閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至

17、 (選填“A” “ B)端.(3) 實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為 U，電流表的示數(shù)為I,該同學(xué)利用P=UI計(jì)算出小燈泡的電功率若考慮電表的電阻對(duì)測(cè)量的影響，則電功率的測(cè)量結(jié)果與真實(shí)值相比偏(選填 大”或小”)，原因是。15. (12河北)測(cè)量 小燈泡的電功率”.小燈泡的額定電流為 0.3A，燈絲阻值在10 Q15 Q之間.所 提供的器材有：電流表、電壓表、電源(電壓恒為 6V)、開(kāi)關(guān)各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器 (“5Q 2A”、“ 20 Q 1A”)兩個(gè)，導(dǎo)線若干(1) 如圖1是小明沒(méi)有連接完的實(shí)物電路，請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖補(bǔ)充完整.(2) 小明選用的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為。(3) 閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，

18、當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖 2所示，讀數(shù)為V，小燈泡的額定功率為 W。(4) 小紅沒(méi)用電壓表，但多用了一個(gè)開(kāi)關(guān)，其它器材與小明的相同，也測(cè)出了小燈泡的額定功率請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫(huà)出她設(shè)計(jì)的電路圖，并寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟及測(cè)定額定功率的表達(dá)式.實(shí)驗(yàn)步驟：,表達(dá)式：P額=.答案1. (1)如圖所示(2) 電流表使用前未校零(3) 0.75大于2. (1)如圖(2) 將滑動(dòng)變阻器的滑片放到阻值最大處(3) 0.75左(4) 導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化而變化(5) 電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)3.(1) 0.1734.5(2) 0.24W 1.5 W流表有示數(shù)燈泡短路(前后位置可以顛倒)(3)電流表無(wú)示數(shù)(4)錯(cuò)誤滑動(dòng)變阻器斷路4. 答案如下圖所示保護(hù)電路(改變電壓或電流)A電源電壓太高(滑動(dòng)變阻器最大電阻值太小)1.7 0.625 燈絲電阻隨溫度變化而變化5. ( 1)如下圖所示(2) 表格如下次數(shù) 物理量1234電壓UN電流I/A電功率P/W燈泡發(fā)光情況(3) 0.36 1.08 (4)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)更換變阻器，接入(50 Q 1A)的變阻器(5) 0.6256. ( 1)如下圖所示 斷開(kāi)+0，.An15(2)