【满分备考攻略】中考物理高频考点精练专题20实验：测小灯泡的电功率

 一只小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电流约为0.3A．小雨同学想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关，电压为6V的电源，滑动变阻器，导线若干．

（1）请你用笔画线代替导线，将电路连接完整．    
（2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，出现这一故障的原因可能是 ．
（3）排除故障后，进行了三次测量，测量数据如下表．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，此时电流为 A；小灯泡的额定功率为 W．

电压U/V	1	2.5	2.8
电流I/A	0.18		0.28

（4）利用所给器材，该实验装置 （选填“能”或“不能”）用来验证欧姆定律中的电流与电压的关系．
（5）完成上述实验后，小雨用了一个已知阻值为R₀的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图所示的电路，也测出了灯泡的额定功率．请完成下列实验步骤：

①闭合开关S_l ， 将S₂拨到触点 （选填“1”或 “2”），移动滑片，使电压表的示数为 V；
②再将开关S₂拨到触点 （选填“1”或“2”），保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；
③灯泡额定功率的表达式为P_额= （用已知量和测量量表示）．

伏安法测小灯泡电功率的实验原理是．用测出小灯泡两端的电压，用测出通过小灯泡的电流，然后根据公式算出相应的功率；要测小灯泡的额定功率，可以用调节灯泡两端的电压，使电压表的示数刚好为小灯泡的额定电压，读出此时的电流表的示数，就可以算出额定功率，此时灯泡（选填“正常”或“不正常”）发光。

李明同学为了探究“电功率与电阻的关系”，他找来额定电压均为6V的L₁、L₂两只灯泡．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L₂微微发光，灯L₁几乎不发光，则关于两灯的电阻R₁和R₂、两灯的额定功率P₁和P₂的大小关系成立的是（不考虑灯丝电阻值随温度的变化）（　　）

某小组同学将甲、乙两个不同规格的小灯按图A所示接在可调节电压的电源两端，闭合电键，发现甲灯比乙灯亮；接着，又将它们按图B所示连接，闭合电键，却发现乙灯比甲灯亮．为了探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关，他们分别测出两次实验中每个小灯的电流、电压值，并记录小灯的亮暗程度（用*表示，*越多表示灯越亮，*数相等表示小灯亮暗程度相同），实验数据分别如表一、表二所示．

 表一

小灯	电压/伏	电流/安	亮暗程度
甲	2	0.18	***
乙	1	0.18	*

表二

小灯	电压/伏	电流/安	亮暗程度
甲	1.5	0.16	**
乙	1.5	0.24	***

①对上述电路和表格进行比较、分析，可得出表一中的实验数据是该小组同学根据图 （选填“A”或“B”）所示的电路图进行实验测得的．

②分析表一中的实验数据及相关现象，可以得出： ．

③分析表二中的实验数据及相关现象，可以得出： ．

④为了进一步探究，他们又选用丙和丁两个小灯重复上述实验，实验数据分别如表三、表四所示．

表三

小灯	电压/伏	电流/安	亮暗程度
丙	1.2	0.2	**
丁	1.8	0.2	***

表四

小灯	电压/伏	电流/安	亮暗程度
丙	2.5	0.32	*****
丁	2.5	0.24	****

请综合分析、比较以上四个表中的实验数据及相关现象，还可以得出：

（a） ；

（b） ．

⑤由以上结论可以得出：小灯的亮暗程度是由小灯发光时的 决定的．

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（　　）

 

在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）连接电路时，开关应 ．

（2）图甲是小刚所接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法 ．

（3）故障排除后，小刚进行了实验，根据测出的数据，画出了小灯泡电流、电压变化的关系图象，如图乙所示，由图象可知小灯泡的额定功率为 W．

（4）分析图象还可以发现，小灯泡灯丝的电阻随电流的增大逐渐 ，原因是 ．

 

研究电功率与电压、电流的关系时，连接了如图所示电路进行实验．下列关于该实验的说法，不合理的是（　　）

小明同学想对如图1所示的电路进行深入研究，他进行了如下尝试：

（1）首先他分析出：若已知电源电压恒为U，定值电阻R₁的阻值为R₀ ， 某时刻电路中的电流为I，则滑动变阻器R₂两端的电压U₂= ；滑动变阻器R₂的电功率P₂= ．

（2）他按照电路图连接了实验电路，调节滑动变阻器的滑片，相应的记录了电流表、电压表V₁和V₂的示数，测出R₁的电功率P₁、滑动变阻器R₂的电功率P₂、电路的总功率P_总 ， 请根据表中数据分别在图2和图3中描点画出图象

（3）分析图象

由图2可得结论 ．

由图2可得结论 

I/A	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
U1/V	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
U2/V	9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
P1/W	1	4	9	16	25	36	49	64	81	100
P2/W	9	16	21	24	25	24	21	16	9	0
P总/W	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100

小明家的电能表如图所示，电能表是测量（填物理量的名称）的仪表；借助电能表测量家庭中电吹风的额定功率，小明还需要一个工具（或器材）是：，测量原理是.

小华在“测定小灯泡的电功率”时，所用器材及电路连接如图所示 . 在连接电路时电键应该，滑动变阻器的主要作用是(选填字母：A多次测量求平均值；B多次实验得到普遍规律；C使小灯两端电压为额定电压)，在移动滑片的过程中，眼睛应该注意观察 . 根据图示信息，他(选填“能”或“不能”)达成实验的目的 .