专题八 测小灯泡电功率专题(卢克敏)

　　测小灯泡电功率专题

　　1 小张、小李和小王三位同学各自进行“测定小灯泡电功率”的实验。实验中使用的小灯标有“2.5V”字样，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，电源电压为6伏且不变。

　　①小张连接的电路如图所示，图中尚有一根导线未连接，请用笔线代替导线在图中正确连接。 （用2B铅笔在答题纸的相应位置连线）

　　②小李正确连接电路，闭合电键，移动变阻器的滑片，电压表的示数 （选填“变大”或“变小”）；当变阻器的滑片恰好在中点上（即它接入电路的电阻为10欧），小灯

　　正常发光，小灯的额定功率为 瓦。

　　③小王正确连接电路，闭合电键，移动变阻器的滑片，小灯始终

　　不亮。小王在查找电路故障时发现，电流表示数为0、电压表示数为

　　6伏。若电路中只有一处故障且只发生在小灯或滑动变阻器上，电路

　　故障是 。

　　2 小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，电源电压为3伏且保持不变，滑动变阻器标有“3A 5Ω”的字样，所用小灯泡是额定电压为“2.2V”和“2.5V”中的一个。

　　① 小华连接的电路如图（a）所示，图中尚有一根导线未连接，请用笔线代替导线在图中正确连接， （用2B铅笔在答题纸的相应位置连线）

　　②闭合电键后，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点附近某位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图（b）所示，则该实验中所用小灯泡的额定功率为 瓦。

　　接着，小华又移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发出耀眼的亮光，则此时小灯泡的电功率

　　额定功率（选填“小于”、“等于”或“大于”），可判断他是将滑片向变阻器的

　　端移动（选填“左”或“右”）

　　（b）

　　3小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有学生电源（电压为2伏的整数倍）、待测小灯“2.5V” （标有

　　字样、额定功率在0.5瓦~0.8瓦之间）、电压表、电流表、滑动变阻器、电键以及导线若干。他正确串联实验器材，然后将电压表并联在电路中。闭合电键后，继续移动变阻器的滑片，观察到随着小灯的亮度逐渐增加，电压表的示数逐渐变小。他经过思考后，继续移动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，并记下了此事电压表和电流表的示数。

　　①请画出小华同学连接的实验电路图 （用2B铅笔在答题纸的相应位置作图）

　　②如果将小华所记录的电压表和电流表的示数相乘，得到的电功率为1.65瓦。请根据先关信息计算出小灯泡的额定功率。 （需写出计算过程）

　　1

　　4、小王做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源（电压保持不变）、待测小灯、电压表、电流表、滑动变阻器、电键及导线若干，其中待测小灯上只有所标“0.22A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见。他正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键，移动变阻器的滑片至小灯正常发光时，变阻器接入电路的电阻恰为最大阻值的一半，但此时无法从电压表V上精确的读出额定电压。在上述实验过程中，电流表A额示数范围为0.20~0.22安。经思考后，他在电路中再连接一个电压表V'并按规范重新实验，发现电压表V的示数从2.0伏逐渐变大、电压表V'的示数从4.0伏逐渐变小。

　　① 请写出小王将电压表V'接在电路中的位置。

　　② 请根据相关信息计算出小灯的额定功率。 （需写出计算过程）

　　【题型一基础型】

　　【例1】小汇同学做“测定小灯泡的电功率”实验，实验室供选择的实验器材如图1所示，滑动变阻器的规格、小灯的额定电压已标注在图中，小灯的额定电流都为0.3安。他选择了所需的器材做实验。请完成：

　　①画出小汇同学的实验电路图

　　。

　　②当观察到小灯正常发光时，滑动变阻器的滑片大约在中点，此时所测小灯的额定电压为

　　伏，所用滑动变阻器的规格为 。小灯的额定功率为 瓦。

　　【例2】小明同学做“测定小灯泡的电功率”的实验，实验器材齐全且完好，所测小灯上标有“2.5 V”字样，所用电源电压保持不变。

　　① 小明正确串联实验器材，并将滑片放置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中。闭合电键后两

　　电表的示数如图2所示。接着移动滑动变阻器的滑片，观察到电压表的示数逐渐变小，直到为零。请在下边方框画出小明同学连接的实验电路图。

　　2

　　② 经过思考，小明重新实验，他正确连接电路，操作步骤正确，闭台电键后，发现电压表的示数为2伏，则此时小灯的实际功率为__________瓦。

　　③ 本实验所用的电源电压为__________伏，滑动变阻器的最大阻值为__________欧。

　　【例3】小王同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有额定电压为“2.5伏”、“2.2伏”的小灯各一个。他选取一个小灯并正确连接电路，刚闭合电键时，观察到电压表、电流表的示数分别为1伏和0.14安。他移动变阻器的滑片，观察到小灯逐渐变亮。突然，小灯熄灭，无论他怎样移动变阻器的滑片，小灯都不亮，电压表的示数始终如图3（a）所示，则电源电压为________伏，变阻器的最大阻值为________欧。他将另一小灯接入该电路中，重新进行实验，发现当此小灯正常发光时，滑片的位置恰好

　　在变阻器的中点上，电压表的示数如图3（b）所示，则此小灯的额定电压为________伏，额定功率为________瓦。

　　图3

　　【题型二提高型】

　　【例4】在“测定小灯泡的电功率”实验中，按实验要求提供了两套器材，其中电源电压恒定且相等，滑动变阻器分别标有“20Ω 2A”、“10Ω 2A”字样，小灯分别标有“2.4V”、“3.6V”字样。小宝和小明各选一套器材进行实验，发现两小灯正常发光时电压表与电流表的示数恰好都相同，电流表的示数均为0.50安，但小明所测小灯比小宝所测的暗；此时，小宝电路中的滑片恰好在滑动变阻器的中点附近。

　　①根据题中的信息 可判断：小明所用的小灯标有“2.4V”字样；

　　②他们所用电源的电压值为 伏；

　　③ 同学选用的滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样；

　　④小明同学所测小灯的额定功率为 瓦。

　　【例5】甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的电功率”实验，他们使用的器材中，电

　　源电压相同且不变，滑动变阻器上都标有“20Ω 2A”字样，待测的两个小灯额定电流均为0.35安。甲同学正确 连接电路，闭合电键后，移动滑动变阻器的滑片，当小灯正常发光时，电压表的示数如图4（a）所示，此时滑 动变阻器的滑片恰好在中点（即它接入电路的电阻为10欧）。乙同学连接电路后，闭合电键，移动滑动变阻器的 滑片，当小灯正常发光时，电压表示数如图5（b）所示，且观察到乙同学的小灯比甲同学的小灯亮。

　　（1）请画出乙同学连接的电路图 ；（用2B铅笔在答题纸的相应位置作图)

　　（2）甲同学所测小灯的额定功率P额甲= 瓦；

　　（3）求乙同学所测小灯的额定功率P额乙。 （需写出计算过程）

　　3

　　（a） （b）

　　图4

　　【例6】小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材齐全并完好，其中：电源电压为6伏且不变，待用滑动变阻器有两种规格（分别标有“10Ω 2A”、“20Ω 2A”的字样），所用小灯是额定电压为“2.2V”、“3.8V”和“4.5V”中的一个，估计小灯的额定功率在1.8瓦以内。

　　小华连接电路，闭合电键后，移动变阻器的滑片，他发现当滑片在中点附近某位置时，小灯接近正常发光，此时电流表、电压表的示数如图所示。当他确定小灯的额定电压后，稍许移动了滑片的位置使小灯正常发光，此时电流表指针的位置恰好跟图5中电流表指针的位置相差一格。

　　① 求图5中电流表的示数。

　　② 求小灯可能的额定功率并计算说明所用变阻器的规格。

　　1． 小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，小灯上标有“2.2V”字样。小华连接好电路，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，闭合电键，观察到小灯发出明亮的光，电压表的示数如图1所示，移动滑动变阻器的滑片电流表示数发生改变。请判断出现这种现象的原因可能是 。

　　小华发现了问题，他用原有的实验器材重新连接电路进行实验，如图2所示，图中尚有二根导线未连接，请用笔线代替导线在图中正确连接，要求如果滑片向右移动，电流表示数变大。 、 （用铅笔在答题纸的相应位置连线）。

　　小华按规范的步骤操作，闭合电键，移动滑动变阻器的滑片，当小灯正常发光时，电流表的示数为0.32安，则小灯的额定功率为 瓦。

　　4

　　图1 图2

　　2． 某同学用电压为12伏的电源、电键、电流表和滑动变阻器测定小灯泡的额定电功率。小灯泡上标有“ 4V”字样，滑动变阻器上标有50欧和事先用多用表测出的10欧、20欧、30欧和40欧的位置，该同学连接电路如图3进行实验，测出了电流表的示数随滑动变阻器阻值变化的几组值，

　　并记录在下面的表格中。

　　图3

　　① 当电流为0.50安时，变阻器两端的电压为 伏。

　　② 小灯泡的额定功率为 瓦

　　③ 有同学发现记录的数据中有一个电流值有错误，这个错误数据是 安。

　　④ 有同学认为利用图3电路，还能进行一些实验，下列实验中无法完成的是 。（选填序号） ．．．．

　　A．测量小灯泡正常工作时的电阻 B．探究小灯泡的亮度与灯泡功率的关系

　　C．探究导体中的电流与电压的关系 D．探究串联电路中电流的特点

　　3．某同学做“测定小灯泡的电功率”实验，所用电源由若干节普通新干电池串联组

　　成，滑动变阻器上标有“50欧2安”字样，待测小灯上标有“0.2安”字样，其额定功率大于0.5瓦。他 正确连接电路并按正确的步骤进行实验操作。当他闭合电键时，观察到电流表示数为0.12安，但小灯却不 发光，电压表也无示数。

　　(1) 若电路中只有一处故障，且只发生在滑动变阻器或小灯上，则电路发生故障是___________________。 实验所用电源由____________节干电池串联组成。

　　(2) 该同学用规格相同的元件换下发生故障的元件后重新进行实验。当调节滑动变阻器的滑片最终使小灯正常发光时，发现电路中两个电表的指针偏离零刻度线的角度恰好相同。

　　① 该同学判断小灯正常发光的依据是观察到____________________________________。

　　② 请根据相关信息计算出小灯泡的电功率为____________瓦。

　　4

　　2.5V”的字样．

　　5 － 0.6 乙 A

　　图4

　　（a）请根据实验目的，用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路连接正确 ．

　　（b）小刘正确连接电路并检查无误后，闭合开关，发现灯泡不亮，立刻要求老师更换灯泡．

　　小刘的做法是欠妥的，正确的做法应该是 ．

　　（c）解决了上述问题后，小刘发现灯泡发光了，按规定步骤正确操作使小灯泡正常发光时，电流表的读数如图4乙所示，则灯泡的额定功率为 瓦．

　　5.小华在“测定小灯泡的电功率”实验中，选用的器材有电源（若干节干电池串联组成，即电源电压为1.5伏的整数倍）、待测小灯（标有“2.2V”字样、额定功率在0.4~0.7瓦之间）、电压表、

　　电流表、滑动变阻器（有“50Ω 2A”和“20Ω 2A”两种规格）、电键以及导线若干。他正确连接电路，操作无误。闭合电键后，移动变阻器的滑片，他发现小灯正常发光时，滑片的位置恰好在中点上（即变阻器连入 电路的电阻为最大阻值的一半）。

　　①简述该同学是如何判定小灯泡正常发光的。________

　　②请根据相关信息计算出小灯的额定功率。________（有多种可能，且需写出计算过程）

　　6.在“测定小灯泡的电功率”实验中，实验器材齐全、完好，电源由新干电池组成，小灯标有“2.5V”字样，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样。小陈同学按图5所示的电路图连接电路，在利用电键S进行试接触操作的过程中，发现电压表的示数如图6所示，经过观察和思考后，他发现产生这一现象的原因是：___________________。调整后，重新进行实验，当小灯正常发光时，滑片的位置恰好在变阻器的中点上

　　（即它接入电路的电阻为10欧），电压表的示数_______伏，电流表的示数为_______

　　图5 图6

　　7．小华和小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为6伏）、电压表、电流表、滑动变阻器两个（甲标有“20Ω 2A”、乙标有“50Ω 2A”字样）、电键及导线若干，已知两个小灯的额定电压分别为2.5伏和3.5伏。小华和小明各自选取一个变阻器、小灯及其它器材连接电路，闭合电键后，移动变阻器的滑片，直至两个电路中电压表的示数均为3.5伏时，发现两小灯均已正常发光。这时，小华电路中变阻器的滑片在中点位置附近、电流表的示数如图7所示；小明对比后发现电路中小灯的亮度比小华选用的小灯暗。两位同学交流后，发现其中一位同学的电路连接有误。小明将此时电压表和电流表的示数相乘，得到的电功率为1.05瓦。

　　6

　　图7

　　① 实验中电路连接有误的是_______（选填“小华”或“小明”）。

　　② 小华同学选用的变阻器为_______（选填“甲”或“乙”），所测小灯的额定功率为_______瓦。 ③ 求小明同学所测小灯的额定功率。（需写出计算过程）

　　8．某同学做“测定小灯泡的功率”实验，所用器材有电源、待测小灯（标有“2.0V”字样、额定功率在0.4瓦～1.2瓦之间）、两个电压表、滑动变阻器（“10Ω 1.5A”、“20Ω 2A”和“50Ω 1A”中的某一个）、电键以及导线若干。他经过思考后，将两个电压表分别接在滑动变阻器和电源两端进行实验。

　　①请画出该同学连接的实验电路图。 （用2B铅笔在答题纸的相应位置作图）

　　②若实验中，当灯泡正常发光时，滑片P的位置恰好在中点上（即它接入电路的电阻为最大阻值的一半），且两个电压表的示数如图8（a）、（b）所示，请根据相关

　　信息计算出小灯的额定功率。（写出计算过程）

　　（ 图

　　8

　　9. 小明在做“测定小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变。待测小灯所标字样模糊，但其额定电压可能是2.5伏或3.8伏，小灯的额定功率在1.5瓦以内。滑动变阻器有两种规格，分别标有“10Ω 2A”、“5Ω 3A”的字样。小明正确连接电路，且操作正确。闭合电键后，观察到小灯发光较暗，电压表示数如图9（a）所示。他经过分析知道了原因，同时也发现无法直接准确测得小灯的额定电压。小明经过思考、分析，重新进行实验，移动变阻器的滑片在中点附近某位置时，恰好使小灯泡正常发光，此时电流表、电压表的示数如图9（b）、（c）所示。

　　小明所测（a）

　　（c） （b 图

　　9 小灯的额定电

　　压为 伏，小灯的额定功率为 瓦。实验中所用滑动变阻器的最大电阻为 欧，所用电源的电压为 伏。

　　10．小华同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用的电源电压为4.5伏，滑动变阻器有“50Ω 2A”、“20Ω 2A”和“10Ω 2A”三种规格，小灯是额定电压为“2.2V”、“2.5V”和“3.8V”中的一个。小华同学正确连接电路，闭合电键后，移动变阻器的滑片，发现小灯正常发光时，滑片P的位置恰好在中点上（即变阻器连入电路的电阻为最大阻值的一半），此时电流表的示数如图10所示。

　　① 请画出小华同学实验的电路图。_______（用2B铅笔在答题纸的相应位 置作图）

　　② 小华同学所用滑动变阻器的规格为_________；所测小灯的额定电压为

　　________伏，小灯正常发光时的电流为_________安，额定功率为_________瓦。 图10

　　7

　　11． 小王、小李同学分别做“测定小灯泡的电功率”实验，他们使用的器材中，电源电压相同且不变（为2伏的整数倍），滑动变阻器两个（分别标有“10Ω 2A”和“20Ω 2A”字样），两待测小灯额定电压分别为

　　2.2伏和3.8伏。两同学各自选取一个变阻器、小灯、电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、电键和若干导线，连接电路，并进行实验。小王同学选用额定电压为2.2伏的小灯，正确连接电路，操作规范，闭合电键小灯就正常发光。小李同学闭合电键后，当滑片移动到中点时（即滑动变阻器接入一半的电阻），小灯正常发光。经过测量和计算，他们发现两灯泡的额定功率恰好相同。

　　(1)小李同学观察到电压表示数为 伏，小灯正常发光。所选滑动变阻器的规格是 。

　　(2)请根据相关条件得出电源电压为 伏，小灯的额定功率为 瓦。

　　12. 甲、乙同学分别做“测定小灯泡的电功率”实验，他们使用的器材中，电源电压不同（均为1.5伏的整数倍），滑动变阻器两个（分别标有“10Ω 2A”和“20Ω 2A”字样），待测小灯两个（都标有“0.2A”字样，且额定功率在0.6瓦—0.9瓦之间）。甲、乙两同学各自选取一个变阻器、小灯、电源及其它器材按要求正确连接电路，并进行实验。闭合电键后，移动变阻器的滑片，他们均发现小灯正常发光时，滑片的位置恰好在中点（即变阻器接入电路的电阻为最大阻值的一半），但是甲灯比乙灯亮。

　　（1） 请画出他们的实验电路图 （用2B铅笔在答题纸上相应位置作图）

　　（2）简述他们判断小灯泡正常发光的方法。

　　（3）甲同学所用的电源电压为 伏，滑动变阻器的规格为 ；乙同学选用小灯泡的额定功率为 瓦。

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