电功率实验探究题.docx
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电功率实验探究题
1.一个额定电压是6V的小灯泡，其正常工作时通过的电流约为0.3A．小明想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：
电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别为“10ΩlA”、“50Ω0.5A'’和“1kΩIA“的滑动变阻器，导线若干，电源（电压为12V）．
（1）小明设汁了如图所示电路图，通过分析你认为小明应选用规格为 的滑动变阻器．
（2）图中已连接了部分电路．请你根据所示电路图．用笔画线代替导线，将电路连接完整．
（3）小明正确选择了滑动变阻器，将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数．任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变（示数不为零）且小于6V．具体原因是
（4）小明排除故障后，继续实验．闭合开关前滑动变阻器的滑片应调到 端（选填“C”或“D”）．
当电压表的示数为6V时．电流表的示数（如图所示）为 ，小灯泡的额定功率是 W．
（5）不改变上面连好的电路，还可以完成的实验有：
（写出一个即可）．
（6）请你用笔画线代替导线，根据上图1所示的电路图，将图2所示的实物图连接完整．
实验次数
1
2
3
4
U/V
1.40
2.00
2.50
2.80
I/A
0.14
0.18
0.20
0.21
（7）上表为他们四次所测得的实验数据，丁玲同学在四次实验中观察到，灯的亮度是后一次都比前一次亮．结合表中数据得出的结论是：
小灯泡越亮，它的实际功率越 ．
（8）小明同学在计算小灯泡的电阻时，取了所求四次电阻的平均值，这种计算方法错误原因是忽略了 对灯泡电阻的影响．
（9）但张飞同学按图正确连接好电路且闭合开关后，他无论怎样移动滑动变阻器，小灯泡均不亮，电流表无示数，而电压表有示数且等于电源电压，则电路中出现该故障的原因是？
（10）小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，所用滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样，待测小灯的额定电压为“2.2V”、“3.8V”和“6.3V”中的一个．
如图1是他所用的实验电路，其中有一根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上．补上后要求：
闭合电键S前，若将变阻器的滑片向左移动，能使它接入电路中的电阻最大．
（11）他正确连接电路，闭合电键后，发现小灯发光较暗，电流表、电压表示数如图2所示．则通过小灯的电流为 安，所用的电源电压为 伏，小灯的额定电压为 伏．
（12）为了较精确地测出小灯的额定功率，在不更换实验器材的条件下，小明同学想了一个巧妙的办法，对所连接的电路进行了调整．闭合电键后，他调节变阻器的滑片位置，当电压表的示数为 伏时，小灯正常发光，此时变阻器滑片的位置恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧），小灯的额定功率为 瓦．
（13）在“测定小灯泡额定功率”实验中，小明同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω1.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路．如果小灯泡的额定功率小于2W，电流表的量程选 为宜．
（14）请用铅笔画代替导线，按照如图所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（连线不得交叉）．
（15）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表示数增大，则滑动变阻器接入电路的接线柱是D和 ．当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光；若此时电流表示数为0.4A，则小灯泡的额定功率为 W．
（16）另一组同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
① ；② ；
（17）
物理兴趣小组的同学们在实验室发现了三种规格不同的小灯泡，上面分别标有“4V0.5A”，“6V0.6A”，“8V0.4A”的字样．同学们想探究这三种灯泡正常发光时的亮度跟什么因素有关，经过讨论后他们提出了三种猜想：
①灯泡上标有的电压越大，灯泡就越亮
②灯泡上标有的电流越大，灯泡就越亮
③灯泡消耗的功率越大，灯泡就越亮
为了验证上述猜想，同学们设计出了实验的电路图，如图甲所示．于是他们找来了实验所需的器材，并动手连接电路．
对照电路图用笔画线代替导线，将图乙的实验电路连接完整（电表量程的选择要符合实验的要求）．
他们依次将三个不同规格的灯泡接入电路，都让其在正常发光的情况下，将实验数据和观察到的现象填入下面的表格中．
实验序号
U/V
I/A
灯泡亮度
1
4
0.5
较暗
2
6
0.6
最亮
3
8
0.4
较亮
对表格中的内容综合分析后，你认为猜想①是 的，其依据是比较表格中实验序号 得出的；猜想②是 的，其依据是比较表格中实验序号 得出的；猜想③是 的，理由是：
-------------------------------
（18）在课外活动中，老师给出了下列器材：
电源（电压为6V）、一个定值电阻（9Ω）、一个滑动变阻器（最大阻值是30Ω）、电压表、电流表、开关、和导线若干．活动中小明同学设计的电路如图甲所示，在正确的连线和调节滑片，小明测出的数据如下表一所示．
表一
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
电压表示数（V）
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
电流表示数（A）
0.17
0.22
0.28
0.34
0.39
0.44
0.50
0.56
功率（W）
0.77
0.88
0.98
1.02
0.98
0.88
0.75
0.56
①现在请你用笔画线代替导线将图乙中的器材按照图甲所示的电路进行正确的连接（已经连接的导线不能改动）．
①数据记录表格一中的“功率”是那个器材的功率？
答：
．“功率”的变化情况是
①小明通过分析数据提出了一个猜想：
“在电源电压不变的情况下，图中的定值电阻和滑动变阻器的阻值相等时，滑动变阻器的功率最大”．为了验证猜想是否正确，小明用一个阻值为10Ω的电阻把原电路中的定值电阻换下，进行了一次验证，数据记录如下表二，
表二：
实验次数
1
2
3
4
电压表示数（V）
4.5
4.0
3.5
3.0
电流表示数（A）
0.15
0.20
0.25
0.30
变阻器电阻（Ω）
30.0
20.0
14.0
10.0
变阻器功率（W）
0.68
0.80
0.86
0.90
你认为小明这次验证实验能否验证其猜想？
答：
（选填“能”或“不能”）；理由是：
．
①现实验室有三个定值电阻，阻值分别是20Ω，30Ω，40Ω．为了继续验证小明的猜想，应选择的电阻是 Ω，理由是：
．
（19）在测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω．他们所设计的实验电路如图1所示．
（1）在连接电路时，开关应处于 断开 状态，电流表的量程应选0～ A．应该选用的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）．
（2）请你用笔画线代替导线，将实物电路补充完整．（导线不能交叉）
（3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“左”或“右”）端．
（4）小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示）为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V．
（5）小丽同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I﹣U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W
（20）小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”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（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图（甲）是小亮同学没有连接完整的电路．
（1）本实验的实验原理是
（2）请你用笔画线代替导线，将图（甲）所示的电路连接完整．
（3）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视 （选填序号）．
A．小灯泡亮度B．电压表示数
C．电流表示数D．滑动变阻器滑片
（4）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率时，应将滑片P向 端移动（选填“A”或“B“）．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图（乙）所示，则小灯泡的额定功率是 W，此时小灯泡的电阻是 Ω．该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有 的作用．
（5）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图（丙）所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于 Ω．
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