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1、创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 第十四章 电功和电热 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 命题点 2 测量小灯泡的功率 1.在测量标有“2.5 V 0.3 A小灯泡电功率的实验中，提供的器材有：电压为 6 V 的电源、电流表、电压表、开关各一个，导线假设干，规格分别为“10 1 A、“50 1.5 A的两个滑动变阻器(1)完成此实验应选用规格为_的滑动变阻器接入电路(2)选择适宜器材后，按图甲连接电路.闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数.出现此现象的原因是_
2、第 1 题图(3)排除故障后进展实验根据实验数据绘制了小灯泡中的电流随其两端电压变化关系的图像如图乙，请在图丙中标出电流表的示数为 0.2 A 时指针的位置，从图乙中找出此时对应的电压值为_ V.创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 第 1 题图丙(4)分析图乙图像可得小灯泡的额定功率为_ W，此时小灯泡电阻为_.(保存一位小数)(5)分析图乙图像，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大而变大.发生这种现象的原因是_ 2.(2021 卷)在“测量小灯泡的电功率的实验中，所用小灯泡的额定电压为 2.5 V，电源为两节新干
3、电池 第 2 题图(1)请用笔画线表示导线将图甲所示的电路连接完好要求滑动变阻器滑片P向左滑动时，接入电路中的电阻变小(2)在连接完最后一根导线时，小灯泡立即发出亮堂的光，检查后发现连线正确，请你找出实验中的两个操作不当之处：_ _ 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日(3)改正不当操作后，连续 4 次测量，测得的数据和观察到的现象如下表所示，其中第 2 次测量时电流表的示数如图乙所示为_A；灯泡的额定功率是_W.实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 小灯泡发光情况 1 很暗 2 2 较暗 3 亮堂
4、 4 3 很亮(4)通过实验发现，小灯泡两端的_越大电功率越大，灯泡越_ 3.(2021)在测量小灯泡的电功率时，电源电压为 3 V，小灯泡上标有“2.5 V字样 第 3 题图(1)在如图甲所示的电路中，闭合开关挪动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，原因是_，经分析有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“，并补画出一根导线连接成正确的电路(2)电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开场记录数据，得到小灯泡的IU图像如图乙所示，那么小灯泡的额定功率是_W由图可知：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而_，滑动变阻器的规格应选择_ 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年
5、 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 A.10 1 A B.15 1 A C.25 1 A D.30 1 A(3)有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比，你认为这种说法_(选填“合理或者“不合理)，理由是_ 4.在“测定额定电压为 2.5 V 的小灯泡的电功率实验中，连接的电路如图甲所示，电源电压为 3 V.第 4 题图(1)本实验测量电功率的原理是_(2)连接电路时，开关应_，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大的位置，可以起到_的作用(3)如图甲连接好电路以后，闭合开关，挪动滑动变阻器滑片P到某处，电压表示数为 2.6 V，那么
6、小灯泡消耗的实际功率_(选填“大于“小于或者“等于)额定功率；为了测定小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片P向_(选填“A或者“B)端挪动，使电压表示数为 2.5 V，此时电流表指针位置如图乙所示，那么小灯泡的额定功率为_W.创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 5.(2021 改编)测量小灯泡额定功率的实验中，器材如下：待测小灯泡(额定电压为 2.5 V)、电源(电压恒为 6 V)、电流表(00.6 A、03 A)、电压表(03 V、015 V)、滑动变阻器、开关各一只，导线假设干(1)电路连接正确后，闭合
7、开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进展的操作是_ A.检查灯泡是否断路 B.检查灯泡是否短路 C.检查开关接触是否良好 D.挪动滑动变阻器的滑片 第 5 题图甲(2)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图甲所示，示数为_A，小灯泡的额定功率为_W，小灯泡正常发光的电阻为_.(3)完成上述实验后，另有同学设计了如图乙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 第 5 题图乙 按电路图连接电路
8、只闭合开关 S1，挪动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光 只闭合开关 S2，保持R1的滑片位置不动，挪动R2的滑片，使电流表的示数为I额 保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2.小灯泡额定功率的表达式为P额_(用I额、I1、I2、R表示)6.(2021 高新一中 1 模)在一次测量小灯泡额定功率的实验中，所用电源由两节新干电池串联组成，小灯泡上标有“2.5 V字样(小灯泡额定功率约为 0.6 W 左右)小刚连接了如图甲所示的电路 第 6 题图(1)同组的小明发现该电路连接存在问题，假如闭合图甲所示电路的开关，
9、那么电压表的示数约为_V，电流表的示数约为_A.(2)小明主张拆了以后重新连接，可是时间是来不及了，小刚在图甲电路中只改变了某根导线一端的接点位置，而后电路就能测量小灯泡的额定功率了请在需要改动的导线上打创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日“，并画出正确的接线(3)待改接好电路后，闭合开关，小刚同学挪动滑片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根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是_W.(4)实验过程中，假设电流表烧坏，教师另给了一只电阻箱，小刚利用电阻箱和余下局部器材设计了如图丙所
10、示的电路，也测出了额定电压为U额的小灯泡的额定功率小刚的实验方法如下：第 6 题图丙 根据电路图连接实物电路；只闭合开关 S1、S3，调节滑动变阻器，使电压表示数U0为_；断开 S3，闭合 S2，保持_不变，并调节_，到达步骤中同样的效果，读出电阻箱接入电路的阻值为R；根据有关公式，计算出灯泡的额定功率P额_(结果表达式请用字母表示)创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 参考答案及解析 命题点 2 测量小灯泡的功率 1.(1)50 1.5 A(2)小灯泡断路(3)如答图所示 1(4)0.75 8.3(5)小灯
11、泡灯丝电阻随温度的升高而变大 第 1 题答图【解析】(1)将规格“10 1 A的滑动变阻器接入电路并滑到阻值最大处，电路中电流IUR灯R阻6 V2.5 V0.3 A10 0.33 A0.3 A，有可能会损坏小灯泡，故完成此实验应用“50 1.5 A的滑动变阻器；(2)电流表无示数，说明电路存在断路故障，电压表有示数，说明与电压表并联局部电路为断路，即小灯泡断路；(3)导线连接“0.6 A位置处，如答图所示由图乙知I0.2 A 时，电压值为 1 V；(4)小灯泡的额定功率PUI2.5 V0.3 A0.75 W，此时小灯泡的电阻RUI2.5 V0.3 A8.3；(5)小灯泡灯丝两端的电压增大，通过
12、其电流也越大，产生的热量也越多，温度越高温度是影响电阻大小的一个因素 2.(1)如答图所示(2)连接电路时开关没有断开 滑动变阻器的滑片没有调到最大阻值处(3)0.26 0.7(4)电压 亮 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 第 2 题答图【解析】(1)滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，故应将变阻器左下接线柱与电源负极连接起来；(2)连接完最后一根导线，小灯泡立即发光，说明连接电路时没有断开开关；小灯泡发出亮堂的光，说明电路中电流太大，电路电阻太小，说明未将滑动变阻器滑片调到最大阻值处；(3
13、)由电路图可知，电流表选用小量程，分度值为 0.02 A，电流表的示数为 0.26 A；由表格中数据可知，当电压表的示数为 2.5 V 时，通过小灯泡的电流为0.28 A，那么灯泡的额定功率P额U额I额2.5 V0.28 A0.7 W；(4)由表中数据知，小灯泡两端的电压越大，通过灯泡电流越大，根据PUI，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮 3.(1)电压表串联在电路中 如答图所示(2)0.625 增大 C(3)不合理 灯丝电阻是变化的，无法得到电流与电压成正比 第 3 题答图【解析】(1)由题图甲知，电压表串联在电路中，导致小灯泡不亮，电流表无示数，电压表测电源电压，正确的电路如答图所示；(2
14、)由题图乙知，当UL2.5 V 时，I0.25 A，小灯泡正常工作，额定功率为PLULIL2.5 V0.25 A0.625 W；实际电压增大，电流随之增创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 大，根据PUI可知，小灯泡的实际功率增大；当电路中的电流最小为Imin0.1 A 时，滑动变阻器的阻值最大，此时电路中的总电阻为R总UImin3 V0.1 A30，灯丝的电阻为RLULImin0.5 V0.1 A5，故滑动变阻器的最大阻值为RR总RL30 5 25.应选C；(3)由于灯丝电阻随温度是变化的，故无法得到电流与
15、电压成正比的结论 4.(1)PUI(2)断开 保护电路(3)大于 A【解析】(1)本实验测量电功率的原理是PUI；(2)连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大的位置，此时电路中电流最小，可以起到保护电路的作用；(3)小灯泡在额定电压下的功率为额定功率当电压表示数为 2.6 V 时，小灯泡消耗的实际功率大于额定功率；为测量小灯泡额定功率，应减小灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应增大变阻器两端的电压，根据串联分压原理，应增大变阻器连入电路中的电阻值，故滑片向A端挪动，直到电压表示数为 2.5 V；此时电流表指针位置如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为 0.02 A，电流表示
16、数为 0.5 A，那么小灯泡的额定功率为PUI2.5 V0.5 A1.25 W.5.(1)D(2)0.3 0.75 8.33(3)I2额I2RI1I2【解析】(1)电流表、电压表均有示数，说明电路不存在断路，灯泡不发光，可能是电路电流太小，电路总电阻太大，接下来的操作是：挪动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，应选 D；(2)电流表选用小量程，分度值为 0.02 A，示数为 0.3 A，小灯泡的额定功率P额U额I2.5 V0.3 A0.75 W，小灯泡的电阻为RUI2.5 V0.3 A253 8.33；(3)按电路图连接电路；闭合开关 S1，挪动R1滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光此时
17、灯泡与R1串联；闭合开关 S2，保持R1滑片位置不动，挪动R2滑片，使电流表的示数为I额此时R1与R2串联，因为电路中电流仍为I额，所以R2RL；保持R2滑片位置不动，将创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 另一个滑动变阻器R1滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2.由串联电路特点和欧姆定律可得：UI1R2I2(RR2)，得：R2I2RI1I2，小灯泡额定功率的表达式为P额I额2RLI额2R2I2额I2RI1I2.6.(1)3 0(2)如答图所示(3)0.
18、75(4)U额 滑动变阻器的滑片位置 电阻箱 U2额R 第 6 题答图【解析】(1)由题图可知，电流表与灯泡并联了，故灯泡被短路，电压表串联在电路中，此时电压表测量的是电源电压，电源由两节新干电池组成，那么电压表示数为 3 V；因为电压表的电阻很大，所电流表的示数几乎为 0 A；(2)电压表应并联在灯的两端，电流表应串联在电路中将灯泡与滑动变阻器相连的导线去掉，并改接在电压表负接线柱，如答图所示；(3)根据图乙可知，当灯泡两端电压为 2.5 V 时，通过小灯泡的电流为 0.3 A，那么灯泡的额定功率：PUI2.5 V0.3 A0.75 W；(4)在上面分析的根底上，实验方案如下：闭合开关 S1、S3，挪动变阻器的滑片P，使电压表示数为U额；断开 S3，闭合 S2，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱，使电压表的示数仍然为U额，读出电阻箱连入电路的阻值R，此时电阻箱的阻值R与小灯泡正常发光时的电阻相等；灯泡正常发光时，其两端的电压为U额，灯泡的电阻与电阻箱的阻值R一样，那么小灯泡额定功率的表达式为P额U2额R.创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日