测定小灯泡的功率 知识点题库

小柯用如图甲所示电路测定小灯泡额定功率,其中电源电压为4.5V、小灯泡额定电压为3.8V。

 

  1. (1) 请按照实物图在答题纸相应位置画出电路图 。

  2. (2) 小柯连好电路闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡逐渐变暗。你认为小柯实验操作中存在的问题是 。

  3. (3) 实验时小柯发现自己无法准确判断电压表指针是否指向3.8V(如图乙)。于是他做了3次实验,每次实验都认为电压表示数最接近3.8V。相关实验记录及数据处理见下表:

    实验序号

    电流表示数/A

    测得灯泡的额定功率/W

    测得灯泡额定功率的平均值/W

    1

    0.30

    1.140

    P=(1.140+1.102+1.178)/3=1.140

    2

    0.29

    1.102

    3

    0.31

    1.178

    你认为小柯这样处理数据的方法是否合理 。

王明同学准备测量额定电压为2.5V的小灯泡在实际工作时的功率,根据已有器材,他设计好了电路原理图,并完成了实物连接。如图所示。

  1. (1) 根据实物连接图,请你在虚线框内画出与之对应的电路原理图。

  2. (2)

    在某次测量过程中,闭合开关后,电压表和电流表的示数如图所示,则电压表的示数为V,电流表的示数为A,则此时小灯泡的功率为W。

  3. (3) 滑动变阻器的滑片PB端滑动后,小灯泡的电功率将。(选填“增大”“减小”或“不变”)

  4. (4)

    王明同学经过多次测量与计算后,得到了一组功率P与电压的平方U2的数据,下列各图中能正确表示PU2的关系的是:(设灯丝电阻不变)。

在做“测定小灯泡电功率”的实验中,待测小灯泡上标有“0.3A”字样清晰可见,实验桌上还有若干节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器“10Ω 2A”和“20Ω 2A”各一个、电键和导线等器材可供选择.

  1. (1) 小明同学选取器材连接如图1所示电路,当他接上一根导线时发现小灯几乎不发光;他移动滑动变阻器的滑片P,小灯逐渐变亮,但无论怎样移动滑片P,都无法观察到小灯正常发光.请你在图1中用笔线代替导线将滑动变阻器连入电路;并请仔细观察图1并思考,说明发生此现象的原因是

  2. (2) 该同学思考后解决了实验中的问题,又重新正确连接电路进行实验,再次闭合电键,观察到电压表示数如图2所示.当小灯正常发光时,此时电压表的示数变化了0.2伏,则待测小灯的额定功率为瓦.

  3. (3) 完成上述实验后,他将本实验与“用电流表电压表测电阻”实验进行比较,提出“在不增加其它器材的情况下,本次实验是否也可以不用滑动变阻器,而能达到测定此小灯泡额定功率的目的?”你的观点是要用到滑动变阻器(选填“一定”或“不一定”),理由是

  4. (4) 将外壳、尺寸相同,灯泡L1规格为“2.5V  0.1W”的LED灯(LED灯即发光二极管,可以直接把电转化为光),灯泡L2是规格“2.5V  0.75W”的白炽灯,均接入2.5V额定电压下正常工作,发现灯泡L2的亮度比灯泡L1的亮度小很多,造成此现象的原因是       

    A . 灯L2的电阻比灯L1的电阻小 B . 灯L2的实际功率比灯L1的实际功率小 C . 两灯将电能转化为光能的效率不同 D . 流过灯L2的电流比流过灯L1的电流大.
在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的最大阻值40Ω。

  1. (1) 请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接;
  2. (2) 同学们进行试接时,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路中发生的故障可能是(选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器断路”);
  3. (3) 某次实验中,同学们看到电压表示数为1. 8V,要使灯泡L正常发光,移动滑片P 时眼睛应注意观察(选填“电流表”或“电压表”)示数,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是
小科做“测定小灯泡的电功率”实验,实验器材齐全且完好,有三节干电池作电源选择,滑动变阻器有A、B两个(A标有“10Ω 1A”、B标有“20Ω 2A”字样),待测小灯泡有“2.5V”字样。小科选取了一个变阻器进行实验,按步骤正确连接电路,如图a,闭合开关,小灯泡发光,发现电压表、电流表的示数如图b所示。

  1. (1) 小科在实验中选用的变阻器是 (选填“A”或“B”);

  2. (2) 要测定小灯泡的额定功率,小科接下来的关键操作是 ;
  3. (3) 在小科完成实验后,被老师指定到小冠同学一组进行指导。他发现小冠小组的电压表已损坏,但手边还有一个已知阻值为R的电阻可利用,于是他根据现有器材,设计了上图三种测试方案。你认为能测出小灯泡额定功率的电路是

某同学在探究“小灯泡发光时的亮度与电功率关系’’的实验中,所用电源电压是4V,小灯泡的额定电压是2.5V,小灯泡两端允许加的最大电压为额定电压的1.2倍。
  1. (1) 请将图甲的实验电路连接完整。

  2. (2) 实验中,观察到小灯泡开始发光时,电压表的示数是0.5V。关于电压测量点的选择有如下三种方案,最佳方案应选用        (选填字母)。
    A . 1.0V、2.5V、4.0V B . 0.5V、1.0V、1.5V C . 2.0V、2.5V、3.0V
  3. (3) 实验时,若用数量和规格均满足实验要求的定值电阻代替滑动变阻器。请分析说明用定值电阻代替滑动变阻器做实验的一点不足
  4. (4) 该同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图乙所示的图像。他想利用有关数据求出小灯泡的电阻,于是分别选取不同电压时的电流,算出了小灯泡不同的电阻并取平均值作为小灯泡的电阻。你认为该同学求小灯泡电阻的做法是否正确?并说明理由
在科学实验时,往往需要我们手眼并用,下面是科学教材中的几个实验,想一想

手和眼睛应该怎样配合。

  1. (1) 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
  2. (2) 在使用显微镜观察装片的过程中,当用手调节粗准焦螺旋使镜筒下降时,眼睛应注视的部位是;当用手调节粗准焦螺旋使镜筒上升时,眼睛应注视
  3. (3) 往滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中逐滴加入盐酸的时候,当眼睛观察到现象时,手关掉活塞,说明这两种溶液恰好完全反应。
某科学兴趣小组的同学们利用相关的电学器材进行探究实验:测量“小灯泡发光时的电阻和额定功率”,选用电压恒为6V的电源,额定电压“ 2.5V”的小灯泡进行实验.图甲中是未连接完整的实验电路.


  1. (1) 请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P 向 A端移动时小灯泡变暗,连线不能交叉)
  2. (2) 闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,则产生该现象的原因是.
  3. (3) 排除故障后,同学们用灯泡L进行“测量小灯泡的电阻”的实验,收集的信息如下表,请写出分析信息得出结论.

    实验次数

    1

    2

    3

    U/V

    1.0

    1.5

    2.5

    I/A

    0.20

    0.25

    0.30

    R/Ω

    亮度

    稍亮

    较亮

    更亮

  4. (4) 同学们在拓展实验中,提出如果没有电压表利用图丙所示电路图也能测出额定电压“ 2.5V”的小灯泡额定功率,请完成下列实验步骤(R阻值为10Ω);

    ①按电路图连接实物,闭合开关S、 S1,调节滑动变阻器,使电流表示数为 0.25A

    ,读出电流表示数为I.

    ③计算灯正常工作时的电流  IL=I-0.25A

    ④计算灯正常工作时的额定功率 PL

在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为6 V,小灯泡额定电压为2.5 V(灯丝电阻约为12 Ω)。

_x0000_i1061 _x0000_i1062

  1. (1) 为能顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用________。
    A . “10 Ω  0.5 A”的滑动变阻器 B . “20 Ω  0.5 A”的滑动变阻器
  2. (2) 用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整。
  3. (3) 闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是:
  4. (4) 排除故障后,闭合开关,移动滑片,发现电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向端移动(选填“A”或“B”)。
  5. (5) 通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示。分析图像可知:额定功率为W。
如图是伏安法测额定电压已知小灯泡的电功率的实物图,电源为两节干电池,灯泡的电阻值为5Ω左右。

 

  1. (1) 按要求(滑片P往右移时滑动变阻器接入的阻值变小)连接实物图。
  2. (2) 在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在 端。
  3. (3) 调节滑动变阻器,电压表指针如图所示时,小灯泡正常发光,额定功率为瓦。
  4. (4) 该同学的实验操作不妥之处是
在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为25V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的最大阻值为40Ω。

  1. (1) 请用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整,要求滑动变阻器滑片P向右移动时小灯泡变亮。
  2. (2) 正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是
  3. (3) 另有一只额定电流为0.2A的小灯泡,小黄设计了图乙所示电路测量其额定功率。

    【实验步骤】

    ①闭合开关S1 , 开关S2接b,R1阻值调到0,电流表的示数为0.3A

    ②将R1阻值调到最大,闭合开关S1 , S2接a,再调节R1使电流表示数为0.2A

    ③保持R1的阻值不变,闭合开关S1 , 开关S2接b,电流表的示数为0.15A。

    已知R0=20Ω,根据以上实验数据,可求得该灯泡的额定功率为

在“测定小灯泡额定功率”的实验中,实验小组选择标有“3.8V”字样的小灯泡并连接成如图甲所示的实验电路。

  1. (1) 连好电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表的示数如图乙所示,则接下来应进行的操作    
    A . 更换开关重新接线 B . 移动滑动变阻器滑片 C . 检查电路是否断路 D . 更换相同规格小灯泡
  2. (2) 实验小组进行了三次重复实验,每次电压表的示数均为3.8V,电流表的示数分别为0.30A、0.32A、0.31A,则小灯泡的额定功率为 W。
  3. (3) 我们知道电灯是爱迪生发明的,他做了很多次的实验才成功。实验小组尝试用铅笔芯(主要成分是碳)自制简易爱迪生灯泡。将一段铅笔芯两端用导线绕上后,放入一个广口瓶中,接通12伏电源后,铅笔芯发出黄光,起初亮度渐渐变亮,随后又渐渐变暗。期间的电流变化记录数据如表。20秒后断开电路,发现铅笔芯明显变细了。

    时间(秒)

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    16

    18

    20

    电流(安)

    1.51

    1.68

    2.02

    2.35

    2.50

    2.45

    2.20

    2.03

    1.82

    1.60

    前10秒铅笔芯发光的亮度逐渐变亮的原因是: 。

图甲为测定“小灯泡电功率”的实验电路,电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。

  1. (1) 小明连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障原因可能是
  2. (2) 排除故障闭合开关,小明继续移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成I﹣U 图象(图乙),根据图象,可计算出小灯泡的额定功率是W。
  3. (3) 进一步分析图象可知,随着电压表示数增大,电流表与电压表的示数比值,(填“变大”、“变小”或“不变”)造成这一现象的原因可能是
  4. (4) 小敏将原电路中的小灯泡先后换接阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻,探究“电流与电阻关系”,得到如图丙所示的电流随电阻变化的图像,则滑动变阻器的最大阻值应不小于Ω。
为了测定额定电压为“2.5V”的小灯泡的额定电功率,小明按图甲连接电路。闭合开关S后,移动滑动变阻器的滑片P,发现灯泡L始终不亮。

  1. (1) 为了排除电路故障,他将电压表的“一”接线柱与电池组的负极A端连接,并电压表的接线柱“3”依次与其他接线柱连接,对应出现的电压表示数如下表所示。根据以上信息,可判断电路故障为

    电压表“3”接线柱与其他接线柱连接情况

    电压表示数(伏)

    与B接线柱连接

    3.0

    与C接线柱连接

    3.0

    与D接线柱连接

    3.0

    与E接线柱连接

    3.0

    与F接线柱连接

    0

  2. (2) 排除故障,把电压表接在灯泡两端,闭合开关,将滑动变阻器滑片P移到某一位置,电压表示数如图乙所示,此时为测定小灯泡额定功率,小明接下来应该如何操作?
  3. (3) 小明现有一个阻值为10欧的定值电阻R0 , 打算不用电压表,只用电流表来测定小灯泡的额定功率。他设计电路如图丙,想通过让开关S接“a”、“b”各一次来测量小灯泡的额定功率。你认为他的方案是否可行?并说明理由。
小倩同学现有一个标有“2.5V”字样的小灯泡,她想知道小灯泡的额定功率,于是连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒为6伏。

  1. (1) 电路连接完整后,闭合开关,发现小灯泡不发光,但电流表有示数。接下来的操作应该是      (选填字母)。
    A . 更换小灯泡 B . 检查电路是否有故障 C . 向左移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
  2. (2) 实验中,当电压表示数为2.5伏时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是瓦。
  3. (3) 小倩和同学们完成上述探究活动后,想测量一只额定电压为3.8伏小灯泡的额定功率,但发现电压表被别的同学拿走了,于是她借助一个10欧的电阻,设计了如图丙所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率。具体操作如下:

    ①只闭合开关S1、S2 , 调节滑动变阻器,使电流表的示数为安时,小灯泡恰好正常发光;

    ②只闭合开关S1、S3 , 保持滑动变阻器滑片的位置不变,读出电流表示数为0.78安;

    ③小灯泡的额定功率P= 瓦。

为了测定额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率,小明同学设计了如图甲所示的电路图,实验中各元件完好,电源电压保持不变。

  1. (1) 连接电路过程中开关应。请你在图乙中用笔画线代替导线,帮小启同学将电路连接完整。
  2. (2) 小明同学闭合开关后,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最合理操作是     
    A . 检查电路是否断路 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
  3. (3) 为了测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表的示数为 V时,此时如图丙所示电流表的示数 A,该灯泡的额定功率为 W。
  4. (4) 实验过程中,有些小组的小灯泡先由暗变亮,然后发出耀眼的光后被烧坏。为了避免灯丝烧断,请提出在调节滑动变阻器的过程中应注意的事项:
小华同学在利用图甲连接的实物图进行“测量小灯泡的电功率”实验。小灯泡上标有“2.5V”字样(灯泡额定功率小于1.2W),电源为两节新干电池。

 

  1. (1) 图甲有根导线连接错误。请在这根导线上打“×”用笔画线代替导线,将其改正。
  2. (2) 排除故障后,闭合开关,移动滑片,验测得多组数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像,如图乙所示。分析图像可知;小灯泡的额定功率为W。
  3. (3) 继续实验时灯泡突然熄灭,经分析:可能是灯泡断路,也可能是滑动变阻器断路。小华通过观察(填“电压表”或“电流表”)初步判断出灯泡断路。
  4. (4) 爱动脑筋的小华想用图像中阴影部分面积来表示电压为U时的实际功率。画出了丙图中的A、B两个不同图像。他不知道自己画的哪个图是对的,你认为应选哪个?
大头要测定小灯泡的功率。现有如下器材:额定电压为2.5V的小灯泡一只(正常发光时的电阻约为8Ω);电流表一只;电压表一只;滑动变阻器两只(“5Ω 1A”、“20Ω 2A),其余开关、导线、电源若干,实验电路和获得数据如图所示。

电压U/V

1.5

2.0

2.5

3.0

电流I /A

0.24

0.28

0.32

0.34

功率P/w

0.36

0.56

   

灯泡发光情况

灯丝暗红

微弱发光

正常发光

发光很亮

  1. (1) 根据题目要求,变阻器应选用;理由
  2. (2) 小灯泡的额定功率为W。
  3. (3) 大头在评价交流时发现几个问题:

    ①有同学将电压表连接成如图所示的电路,则这种连接测量出的额定功率与实际额定功率相比(“偏大”、“偏小”、“不变”)

    ②有同学的电流表坏了,设计了如图所示的电路,只用一个电压表也可以测量小灯泡的额定功率。只是为了使实验更准确,在定制电阻R0阻值大小的选择上有什么要求?

小科想知道标有“3.8V”字样的小灯泡正常工作时的电功率,于是连接了如图所示的实验电路。电源电压恒为6伏,滑动变阻器规格为“50Ω,1A”。

  1. (1) 请你用笔画线代替导线,将电路连接完整。
  2. (2) 正确连接电路,闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表无示数。小科用电压表测量各元件两端的电压值,数据记录如下,由此判断故障是(写出一种即可)。

    电压表测量元件

    电池组

    小灯泡

    滑动变阻器

    开关

    电压表示数/V

    6

    0

    6

    0

  3. (3) 排除故障后,小科进行了正确操作,观察到的现象和测得的数据如下:

    实验次数

    1

    2

    3

    4

    5

    发光情况

    很暗

    较暗

    较亮

    很亮

    电压U/伏

    1

    2

    3

    3.8

    4.5

    电流I/安

    0.2

    0.22

    0.25

    0.30

    0.34

    由表中数据可得,小灯泡的额定功率是瓦。

  4. (4) 实验结束后,小科对测量结果进行误差分析,考虑到电压表中也有电流通过,该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比(选填 “偏大”或“偏小”)。
小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时, 老师只给她提供了如下器材: 标有   3.8V 的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表 V1 和 V2 (没有电流表)、阻值为    10Ω 的定值电阻 R0、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电 路,如图甲是该电路的不完整电路图。

  1. (1) 请你将图甲中电路图补充完整。
  2. (2) 闭合开关后,为了测量小灯泡的额定功率, 应调节滑动变阻器使电压表 V1 的示数为 V,此时电压表 V2 的示数如图乙所示, 则小灯泡的额定功率为W。
  3. (3) 她还进一步设计出了如图丙所示电路图测量小灯泡额定功率,调节滑动变阻器, 使电流表 A2 的示数为A 时, 再读出电流表 A1 的示数, 即可计算小灯泡的额定功率。
  4. (4) 小明说,利用丙图, 把 R0 更换成未知电阻 Rx,把小灯泡的额定电流和额定功率当作已知条 件(灯丝电阻随温度而变化),可以测出未知电阻 Rx 的阻值方法为: 调节滑动变阻器,使电流 表 A1 的示数为A 时,读出电流表 A2 的示数,即可计算 Rx 的阻值。