北师大版物理九年级学生实验探究小灯泡的电功率.docx
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北师大版物理九年级学生实验探究小灯泡的电功率
学生实验：
探究——小灯泡的电功率
一．选择题（共8小题）
1．初春，张家界国家森林公园梅园梅花盛开，花香满园，这一现象表明（ ）
A．分子间有间隙B．分子间有吸引力
C．分子间有排斥力D．分子永不停息地做无规则运动
2．下列描述中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．柳枝摇曳B．荷花飘香C．树叶纷飞D．瑞雪飘飘
3．在科学实验时，往往需要我们注意操作，才能取得良好的实验效果，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）
A．灯泡的发光情况B．变阻器滑片的位置
C．电压表的示数D．电流表的示数
4．小明同学在测定额定电压为“3.8V”的小灯泡的额定功率时，发现电压表“0～15V”量程坏了，而“0﹣3V”量程完好，实验所用其他器材完好，所用的电源电压恒为6V，在不更换实验器材的情况下，同学们帮助小明同学设计如图所示的四种实验电路图，则能完成实验的电路图是（ ）
A．B．C．D．
5．在利用电流表和电压表测量小灯泡的额定功率的实验中，手和眼的分工分别是（ ）
A．手移动变阻器的滑片，眼睛观察电流表
B．手移动变阻器的滑片，眼睛观察电压表
C．手移动变阻器的滑片，眼睛观察灯泡是否发光
D．手按开关，眼睛观察电流表
6．小明同学在做测量小灯泡电功率的实验时，他设计了如图所示的电路，正确操作并闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来他首先应进行的操作是（ ）
A．检查电路是否某个位置接触不好，断路了B．更换小灯泡
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光D．重新连接一次电路
7．为了探究“电功率与电阻的关系式”，选用额定电压均为6V的L1、L2两盏灯泡，将两灯串联起来，按照如图所示的电路开始了实验探究，闭合开关后看见灯L1微微发光，灯L2几乎不发光，下面关于两灯的电阻R1和R2、两灯的额定功率P1和P2的大小关系成立的是（不考虑电阻值随温度的变化）（ ）
A.R1＞R2P1＞P2B．R1＜R2P1＜P2
C．R1＞R2P1＜P2D．R1＜R2P1＞P2
8．某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（ ）
A．闭合开关前，滑片P应滑到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
C．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
二．填空题（共2小题）
9．如图1所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端，他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑片测得多组数据，描绘出的U﹣I图象如图2所示，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V，可求得小灯泡的额定功率为 W，变阻器最大阻值为 Ω．
10．在“测量小灯泡电功率”的实验中，如图1，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）连接电路时．开关应 ．
（2）请你用笔画线代替导线将图1中的电路连接完整．
（3）闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到 端（选填“A”或“B”）．闭合开关后．发现小灯泡不亮，电流表指针不偏转，电压表示数接近3V，产生故障的原因可能是 ．
（4）在第1次实验中，小灯泡两端电压为2V时，电流表示数如图2所示，则通过小灯泡的电流为 A．
实验次数
表示数U/V
电流表示数I/A
1
2.0
2
2.5
0.22
3
2.8
0.24
（5）由表计算，小灯泡的额定功率为 W．
三．实验探究题（共1小题）
11．某市中考实验操作考试时，实验员为同学们“探究小灯泡的额定电功率”准备了以下器材：
额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为10Ω）、规格为“10Ω1A”的滑动变阻器、新干电池4节、开关、电流表、电压表、导线若干．
【设计实验与制定计划】
（1）请你用笔画代替导线，将图甲所示的电路连接完整；
（2）在闭合开关前，应将滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端；
（3）在右边虚线方框内画出对应的电路图；
（4）经检查，电路连接无误，各元件完好．闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，存在这种问题的原因是 ，让小灯泡正常发光最简便的方法是：
；
（5）解决上述问题后，移动滑片P使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数图如乙所示，则小灯泡的额定功率是 W．
四．解答题（共3小题）
12．如图1所示为测定额定电压为2.5V小灯泡额定功率的连线图（其中滑动变阻器和电压表没有接好）．
（1）请你按照闭合开关时，滑片P位于最右端的要求，将变阻器和电压表接入电路．
（2）若实验过程中电压表的示数为2.2V，为了测量小灯泡的额定功率，滑片P应向 端滑动．（填“A”或“B”）
（3）当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图2所示，为 A，则灯泡的额定功率为 W．
（4）小明在测量时计算了小灯泡正常发光时的电阻和两端电压为2.2V时的电阻，他发现了什么：
．
13．在“测定小灯泡的电功率”实验中，实验室提供的电源电压最大不超过15伏，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“50Ω2A”字样，小灯上标有“0.3A”字样．
（1）在图1所示电路的○里填上适当的电表符号，使其成为正确的电路图．
（2）正确连接电路，闭合电键S后，通过小灯泡的电流小于额定电流，为使小灯泡能够正常发光，正确的操作是将 ，直到电流表示数为 安为止．
（3）小灯泡正常发光时，变阻器的滑片恰好在中点上（即它接入电路的电阻为25欧），电压表的示数如图2所示，小灯泡额定功率为 瓦、所用的电源电压为 伏．
14．用如图所示的实验器材测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，小灯泡电阻约为10Ω．
（1）图甲中电路未连接完整，请用笔画线代替导线，在答题卡相应图中将实验电路连接完整．要求滑动变阻器滑片向左移动时，电压表的示数减小．
（2）电路连接好后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片进行三次测量，部分数据记录在表格中，在第3次测量中，电压表示数为4.5V，此时电流表示数如图乙所示，请将电流表示数填在相应位置．
实验次数
1
2
3
电压表示数U/V
3.0
3.8
4.5
电流表示数I/A
0.30
0.34
（3）根据表中数据可知，小灯泡的额定功率为 W．
参考答案
一．选择题（共8小题）
1．D
【解析】
初春，张家界国家森林公园梅园梅花盛开，花香满园，是一种扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，即花的香气分子不停地做无规则运动的结果，故D正确．
故选D．
【点评】本题考查学生对扩散现象的理解能力，要熟练掌握分子动理论的内容．
2．B
【解析】
A、柳枝摇曳，是宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故A不符合题意；
B、荷花飘香，是花香分子不停地做无规则运动，分子运动到空气中，人们就闻到了荷花的香味，故B符合题意；
C、树叶纷飞，是宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故C不符合题意；
D、瑞雪飘飘，属于宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故D不符合题意．
故选B．
【点评】解答本题我们一定要区分开分子的运动和固体机械运动．
3．C
【解析】
测灯泡的额定功率的实验中，闭合开关时，要通过调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压等于其额定电压，用手调节滑片，眼睛看着电压表的示数．然后记下灯泡正常发光时电流表的示数，然后根据P=UI计算出小灯泡的功率．
故选C．
【点评】本题考查测小灯泡额定功率时，手眼协调配合的问题，要回忆实验的情景．
4．B
【解析】
灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器电压．当滑动变阻器两端的电压为6V﹣3.8V=2.2V时，灯泡两端电压达到额定电压3.8V，读出此时电流表的读数，根据公式P=UI可求灯泡的额定功率．
A、电压表测的是电源电压，不合题意；
B、电压表测的是滑动变阻器电压，符合题意；
C、电压表与灯泡串联，电路断路，不合题意；
D、电压表测的是灯泡电压，灯泡的额定电压超过电压表的量程，无法测量，不合题意．
故选：
B．
【点评】本题考查电路图的设计以及电功率的测量，关键是在电压表量程较小的时候，测量灯泡的电压，这是难点，根据串联分压的原理测量串联电阻的电压即可．
5．B
【解析】
闭合开关时，电压表的示数不一定等于小灯泡的额定电压，由于测量小灯泡的额定功率时灯泡两端的电压一定与额定电压相等，则要通过调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压等于其额定电压，所以用手调节滑片，眼睛看着电压表的示数．
故选B．
【点评】本题考查测小灯泡额定功率时，手眼协调配合的问题，要回忆实验的情景．
6．C
【解析】
A、若是否某个位置接触不好，断路了，两表均无示数，A选项错误；
B、若灯断路，则电压表示数接近电源电压，电流表无示数；若灯短路，则电压表示数为0，均不符合题意；所以，接下来他首先应进行的操作不应是B，B选项错误；
C、灯的亮度取决于灯的实际功率．因连接电路时，为保护电路元件，滑动变阻器连入电路中的阻值应最大．闭合开关后，电流表、电压表均有示数，灯泡不亮可能是由于电路电阻太大，电路电流太小，灯泡实际功率选小于灯的额定功率造成的，可以移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，C选项正确；
D、因连接正确并开关闭合，所以不需重新连接，D选项错误．
故选C．
【点评】解本题时要注意审题：
1是正确操作并闭合开关后；2是接下来他首先应进行的操作是，明确这两点，明确这两点，此题不难正确解答了．
7．C
【解析】
灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，因为灯L1微微发光，灯L2几乎不发光，所以L1的实际功率比L2的实际功率大；
由于两灯是串联，根据P=I2R可知，在电流相同的情况下，用电器的电功率与阻值成正比，所以R1＞R2；
因为两灯的额定电压相同，根据P=可知，在电压相同的情况下，电功率与电阻成反比，由于R1＞R2，所以P1＜P2．
故选C．
【点评】本题考查了电功率公式P=I2R和P=的应用，在计算电功率的习题中，往往要用到这两个公式：
一般在串联电路中，用公式P=I2R分析计算；在并联电路中，用公式P=分析计算．
8．B
【解析】
A、闭合开关前，滑动变阻器应滑到B端，即其电阻最大位置．故A正确；
B、闭合开关后，小灯泡不发光的原因有很多，并不一定是小灯泡灯丝断了，故B错误；
C、当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率，正确；
D、小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率，实际功率越大，小灯泡越亮，故D正确．
故选B
【点评】此题考查的知识点比较多，有电路连接时的注意事项、电路故障的分析、额定功率的计算和小灯泡亮度的比较等问题，学生在做此题时，要对每一个选项进行认真仔细的分析后，才能得出正确的答案．
二．填空题（共2小题）
9．0.5；40．
【解析】
（1）电路图可知小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压，
灯泡正常发光时小灯泡电压2.5V，
根据串联电路的总电压等于串联的各分电压之和可得：
灯泡正常发光时，滑动变阻器电压为U滑=U﹣UL额=4.5V﹣2.5V=2V，
由图2可知：
U滑=2V时，I=0.2A，
所以小灯泡额定功率：
PL额=UL额I=2.5V×0.2A=0.5W；
（2）滑动变阻器连入电路阻值最大时两端的电压最大，电路中的电流值最小，由图2可知：
U滑最大=4V时，I最小=0.1A，
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