考前突破 08：伏安法实验之测量小灯泡电功率 一、单选题 1.家庭照明电路中的一盏节能灯正常工作时，通过它的电流约为（ ） A. 0.05 安 安 B. 0.5 安 C. 1 D. 1.5 安 二、实验探究题 2.小明在“测量小灯泡电功率”的实验中，所用器材如下：两节干电池，电流表，电压表，滑动变阻器， 额定电压为 2.5V 的小灯泡，开关，导线若干． （1）用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整（要求滑片向右移动小灯泡变亮）． （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，若电路中只有一处故 障，这个故障可能是________． （3）排除故障后小明继续实验，当电压表示数为 2.1V 时，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片 P 向 ________（选填“A”或“B”）端移动使电压表示数为 2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则电流表的 示数是________A，小灯泡的额定功率 J 是________W． （4）若将小灯泡换成定值电阻，该电路还可进行的实验有________（请写出一个）． 3.如图甲电路图做“测量小电灯的功率”的实验．所用器材有：标有“3.8V”字样的待测小电灯、电压恒为 6V 的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表（量程为 0～0.6A、0～3A）、电压表（量程为 0～ 3V、0～15V）、开关及导线若干． （1）某同学在实验时，把电流表与电压表的位置交换连接了，闭合开关后会造成 ． （填选项前的 字母） A.电流表烧坏 B.电压表烧坏 C.小电灯烧坏 D.小电灯不亮 （2）另一同学按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大 的示数．经检查，导线连接完好，则电路故障是：________．排除该故障换用新元件后，闭合开关时， 观察到灯闪亮一下后立即熄灭，该学生在操作过程中的不当之处是：________． （3）小明同学按电路图正确连接电路后，闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，当电压表示数为 ________ V，小电灯正常发光，此时电流表示数如图乙，电流表的示数为________ A，小电灯的额定功 率为________ W； （4）若电压表的 0～15V 量程已损坏，只能使用 0～3V 量程，其它器材不变，为了仍能测出小电灯的 额定功率，请你将图丙实物元件连接成符合要求的实验电路． 4.王刚同学做测定“小灯泡的电功率”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，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线若干． （1）请你根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整（要求滑动变阻器的 滑片向左移灯变亮）； （2）王刚连接好电路后，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________（写一条即可）； （3）王刚排除故障后闭合开关，移动滑片 P 到某处，电压表的示数为 2.2V，要测量灯泡的额定功率， 应将滑片 P 向________端滑动（选填“左”或“右”）； （4）王刚通过移动滑片 P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了图丙所示的 U﹣I 图象．根据 U﹣I 图象提供的信息，计算出小灯泡额定功率为________ W，当加在小灯泡两端的电压为 1.5V 时，通电 1min 小灯泡消耗的电能是________ J； （5）在测完小灯泡的功率之后，王刚接着探究“电流与电阻的关系”．他将原电路中的小灯泡取下，并先 后换接阻值分别为 5Ω、10Ω 和 20Ω 的定值电阻，实验中若保持电压表的示数为 2V 不变，为完成以上 实验，则滑动变阻器的最大阻值应不小于________Ω． 5.如图所示，测量 2.5V 小灯泡额定功率，选用电源电压为 6V，灯泡电阻约 10Ω。 （1）要完成实验，两种滑动变阻器“10Ω1A”“20Ω1A”应选用________； （2）根据电路图连接电路，闭合开关，小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数。经仔细检查，发 现多连接一根导线，拆掉后电路恢复正常。在多连接的导线上画“×”； （3）移动滑片，电压表示数调到________V，小灯泡正常发光，读取电流表的示数，算得小灯泡的额定 功率为________W； （4）查阅资料得知，电压表工作时，其内部有微弱电流通过，据此分析，所测得的额定功率偏 ________（选填“大”或“小”）。 6.小明和小华测量定额电压为 2.5V 的小灯泡的额定功率 （1）①图甲是他们连接的部分电路请用笔画线代替导线将电路连接完整．________ ② 闭合开关前，应将滑动变阻器处在最________（填写“左”或“右”）端． ③ 闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，小明找 来一根完好的导线，一端连在电源负极，另一端触碰接线柱 A、B、C，当发现只有触碰接线柱 C 时，灯 泡才发光，若电路中只有一处故障，且各器材，导线均完好，则电路故障可能是________． ④ 排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器，当电压表为 2.5V 时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的 额定功率为________ W． （2）小明和小华观察电流表和电压表均标有电阻值，请教老师后得知这是电表的电阻，为了在接好的图 甲中较准确的测量出小灯泡的电功率，他们对电压表的负接线柱应该接在 C 处还是 D 处进行了探究，他 们将开关闭合，移动滑动变阻器的滑片使灯泡发光，不添加器材，请你说出接下来的操作及判断方法． ① 操作________； ② 如何判断：________． （3）小明和小华重新设计了一种测量小灯泡额定功率的电路，如图丙所示，电源电压保持 3.5V 不 变，R0 为阻值为 10Ω 的定值电阻，连接好电路后进行如下操作： ① 断开开关 S2 ， 闭合开关 S 和、S1 ， 移动滑动变阻器滑片 P，使电压表示数为 2.5V； ② 保持滑动变阻器滑片 P 位置不变，断开开关 S1 ， 闭合开关 S、S2 ， 读出电压表示数为 2.6V； 小灯泡的额电功率为________ W（计算结果保留两位小数）． 7.小丽同学手里有一只标有“3.8V”字样的小灯泡，她想知道小灯泡的额定电功率，于是在学校实验室找 来一些器材，连接成了如图甲的实验电路，电源电压恒定不变。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲的电路连完整（要求滑片 P 向右移灯泡变亮） （2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P，发现灯泡始终不亮，电流表示数几乎为零，电压表指针明显 偏转，出现这种现象的原因可能是________。 （3）排除故障后，该同学移动滑动变阻器的滑片 P，到某一位置时电压表的示数为 3V，若要测小灯泡 的额定功率，应在此位置基础上将滑片 P 向________（选填“左”或“右”）移动。 （4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是________W。 8.小明在实验室发现一只标有“2.5V 0.3A”字样的小灯泡，他想测定这个小灯泡的电功率，请你帮他完成 以下实验： （1）请科学合理连接实物电路． （2）连接电路时，开关应________（选填“断开”、“闭合”），实验中小明移动滑动变阻器滑片 P，先后 使电压表的示数为 2.0V、2.5V，分别读出电流表示数并记录数据． ① 小灯泡额定功率是________W． 电压 电流 电功率 U/V I/A P/W 1 2.0 0.26 0.52 2 2.5 0.30 次数 ② 当电压表示数是 2.5V 时，滑片位置如图所示，若要测量小灯泡两端电压为 3.0V 时的电功率，应向 ________移动滑片． （3）利用表格中的数据还可以计算的另一个物理量是________． 9.某物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时，选取的电源为三节新干电池，使用的小灯泡额定 电压为 2.5 伏． （1）电路连接完成后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电压表没有示数，电流表指针有明显的偏转， 他们分析电路故障原因可能是________ A.小灯泡断路 B. 小灯泡短路 C. 滑动变阻器断路 （2）故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片 P 到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，此时 小灯泡两端电压为________V； （3）在 (2) 的基础上，若要使小灯泡正常发光，他们应将图甲中滑片 P 向________ ¿¿ 填“A”或“B” 选 ¿ 端移动； （4）他们移动滑片 P ， 记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图象，根据图象 信息，可知小灯泡的额定功率是________W； 10.在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为 4.5V，小灯泡额定电压为 2.5V． （1）图甲是小莉同学已连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，使滑片 P 向右移动时 滑动变阻器接入电路的电阻变大． （2）小莉连接好电路后，闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，发现小灯泡始终不亮，电压 表有示数，电流表指针几乎不偏转，出现此现象的原因可能是________． （3）排除故障后，闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片 P，眼睛应先注视________表示数，然后 读出另一表示数，并做好数据记录．图乙的 U﹣I 图象是小莉根据多组实验数据绘制的，根据图象可得小 灯泡的额定功率是________ W． （4）根据图象，小莉还发现小灯泡的电阻是变化的，造成这一变化的原因是________． （5）小莉上网查阅资料发现，在相同的额定电压下工作时，LED 灯比小灯泡亮，经研究得知，是因为 LED 灯工作时________转化为________的效率比小灯泡高． 11.在“测量小灯泡电功率”的实验中，灯泡上标有“2.5V”字样． （1）如图甲所示，所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确．请你在 应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法． （2）正确接线后．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至________（选填“A”或“B”）端．开关闭合 后，小明发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，经检查各元件完好，为了能使小灯泡发光，下 一步应进行的操作是________． （3）实验中移动滑片 P 到某一位置时电压表示数为 2.3V，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片 P 向 ________（选填“A”或“B”）端移动直到小灯泡正常发光，此时电流表的读数如图乙，则小灯泡的额定功 率是________ W． （4）小明在实验中除了测量小灯泡的额定功率，还分别测量高于、