九年級(jí)物理全冊(cè) 第16章 電流做功與電功率 第3節(jié) 測(cè)量電功率練習(xí) （新版）滬科版

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第三節(jié)　測(cè)量電功率 第1課時(shí)　測(cè)量小燈泡的電功率 01　　知識(shí)管理 1．伏安法測(cè)小燈泡的電功率 實(shí)驗(yàn)原理：________． 方　　法：根據(jù)P＝UI可知，要測(cè)量小燈泡的電功率，可以用________表測(cè)出小燈泡兩端的________，用________表測(cè)出通過小燈泡的________． 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：小燈泡的亮度由小燈泡的________決定． U實(shí)＜U額 P實(shí)＜P額 發(fā)光較暗 U實(shí)＝U額 P實(shí)＝P額 正常發(fā)光 U實(shí)＞U額 P實(shí)＞P額 發(fā)光較亮 注　　意：測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，多次測(cè)量，但不求平均值． 2．利用電能表和秒表測(cè)量電功率 實(shí)驗(yàn)原理：P＝________． 方　　法：(1)記下電能表參數(shù)N(r/kWh)；(2)關(guān)閉其他用電器，只讓待測(cè)用電器工作，用秒表測(cè)量用電器工作時(shí)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過n轉(zhuǎn)所用的時(shí)間t；(3)計(jì)算：①W＝________(kWh)；②將時(shí)間t的單位換算為h；③P＝________(kW)． 注　　意：用電能表和秒表測(cè)量電功率時(shí)，為計(jì)算方便，統(tǒng)一單位為：P－kW、W－J、t－h(huán). 02　　基礎(chǔ)題 1．在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)用手移動(dòng)變阻器滑片時(shí)，眼睛應(yīng)觀察() A．燈泡發(fā)光情況 B．電流表的示數(shù) C．電壓表的示數(shù) D．變阻器滑片的位置 2．在“測(cè)定小燈泡的功率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)電路連接正確．閉合開關(guān)，燈泡發(fā)光較暗，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，總不能改變燈泡的亮度，且電流表和電壓表的示數(shù)也不發(fā)生變化．造成這一現(xiàn)象的原因可能是下述的哪一種() A．電源電壓太低 B．變阻器的電阻太大 C．變阻器連成了定值電阻 D．變阻器連入電路時(shí)，接的是上面兩個(gè)接線柱 3．(齊齊哈爾中考)如圖所示，電源電壓6 V保持不變，測(cè)量額定電壓為3.8 V小燈泡的額定功率，下列說法錯(cuò)誤的是() A．閉合開關(guān)前，滑片P應(yīng)移動(dòng)到B端 B．閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光，可能是燈泡燈絲斷了 C．滑片P向A端移動(dòng)時(shí)，小燈泡額定功率變大，亮度變亮 D．當(dāng)電壓表示數(shù)為3.8 V時(shí)，讀出電流表的示數(shù)，可算出小燈泡的額定功率 4．(廣元中考)如圖所示用來測(cè)量電能的儀表，這只電表此時(shí)的讀數(shù)是________kWh，當(dāng)電路中只有一只電飯煲接入電路，正常工作0.5 h，發(fā)現(xiàn)此電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過1 500轉(zhuǎn)，則這只電飯煲的額定功率是________W. 5．(安徽中考)某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)額定電壓為2.5 V的小燈泡的額定功率，電路圖如圖甲所示．使用的電源電壓約為6 V，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“5 Ω　2 A”． (1)閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)移至________(填“a”或“b”)端． (2)該同學(xué)將滑片移至正確位置后，閉合開關(guān)，觀察到電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)小燈泡兩端的電壓為________V．為了保證小燈泡不被損壞，接下來應(yīng)該進(jìn)行的操作是________． (3)為了能測(cè)出這個(gè)小燈泡的額定功率，請(qǐng)你寫出一條改進(jìn)措施：_________________________________________________________________________. 03　　中檔題 6．(多選)(錦州中考)如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為12 V，閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P從最右端滑到最左端的過程中，小燈泡的I－U關(guān)系圖像如圖乙所示．則下列判斷正確的是() A．小燈泡的額定功率為24 W B．電源電壓為12 V C．滑動(dòng)變阻器的最大阻值為9 Ω D．小燈泡的最小功率為1.5 W 7．(來賓中考)用標(biāo)有“2.5 V”字樣的小燈泡做“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)時(shí)： (1)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1所示的實(shí)物電路連接完整，要求滑片P向左移動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)變大． (2)電路正確連接后閉合開關(guān)，看到小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，而電壓表無(wú)示數(shù)，造成這種現(xiàn)象的原因是________． (3)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖2所示，其示數(shù)為________A，小燈泡的額定電功率為________W. 8．(遵義中考)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)儀器，測(cè)量一只額定電壓為2.5 V的小燈泡的額定功率． (1)圖甲中的電路未連接完整．請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，在圖中將電路連接完整． (2)電路連接好后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光，電壓表的指針有明顯偏轉(zhuǎn)，但電流表的指針卻沒有偏轉(zhuǎn)．請(qǐng)問發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是：________． (3)排除故障后，他們根據(jù)測(cè)量出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如圖乙所示的I－U圖像，由此可知小燈泡的額定功率為________． 9．(重慶中考B)如圖是某興趣小組測(cè)量小燈泡電功率的部分實(shí)驗(yàn)電路，電源電壓恒為3 V，小燈泡額定電壓是2.5 V，其燈絲電阻為10 Ω左右，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20 Ω　1 A”字樣，電流表(0～0.6 A、0～3 A)、電壓表(0～3 V、0～15 V)各有兩個(gè)量程． (1)在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線，使其成為完整的實(shí)驗(yàn)電路，要求：滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí)，小燈泡變亮． (2)連接電路的過程中，開關(guān)應(yīng)________，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到________(填“A”或“B”)端；檢查電路連接無(wú)誤后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，故障的原因是________． (3)排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 6 發(fā)光情況 不亮 不亮 微光 較亮 明亮 更明亮 電壓U/A 0.4 0.5 1.5 2.0 2.5 3.0 電流I/A 0.14 0.16 0.22 0.24 0.26 0.28 分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：小燈泡的額定功率為________W；在第1、2兩次實(shí)驗(yàn)中，燈泡不亮的原因是________________________(答出一個(gè)原因即可)． (4)興趣小組的同學(xué)想接著探究電流與電壓的關(guān)系，于是將圖中的小燈泡換成定值電阻，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，多次改變定值電阻兩端的電壓，并記錄通過定值電阻對(duì)應(yīng)的電流，多次測(cè)量的目的是為了____________；本實(shí)驗(yàn)用到的探究方法與下列哪個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究方法相同________． A．通過燈泡發(fā)光認(rèn)識(shí)電流的存在 B．探究摩擦力的大小與哪些因素有關(guān) 第2課時(shí)　小燈泡電阻、電功率的計(jì)算 01　　知識(shí)管理 小燈泡電阻、電功率的計(jì)算 實(shí)際功率：(1)不計(jì)溫度對(duì)電阻的影響時(shí)，R＝________，燈泡的實(shí)際功率為：P實(shí)＝________．(2)用電器的實(shí)際電壓、實(shí)際功率、額定電壓、額定功率的關(guān)系：R＝＝，得出：＝________，可以看出：對(duì)于給定的用電器，其實(shí)際功率跟____________成正比． 兩個(gè)比例：(1)串聯(lián)電路中，電功率與電阻成________比，即＝________；(2)并聯(lián)電路中，電功率與電阻成________比，即＝________． 總 功 率：電路中(包括串聯(lián)電路和并聯(lián)電路)所有用電器的總功率等于各用電器電功率之________，即P總＝P1＋P2＋…＋Pn. 02　　基礎(chǔ)題 1．(淄博中考)甲、乙兩只燈泡，其I－U關(guān)系圖像如下圖所示，現(xiàn)將甲、乙兩燈串聯(lián)在電路中，當(dāng)甲燈兩端電壓為2 V時(shí)，乙燈消耗的功率是() A．1.2 W　　B．0.8 W　　C．2 W　　D．3 W 2．(河池中考)如圖所示，電源電壓保持18 V不變，小燈泡L上標(biāo)有“6 V　3 W”字樣，滑動(dòng)變阻器最大電阻值R＝60 Ω.為保證各器件安全，不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，下列說法正確的是() A．S斷開時(shí)，電壓表示數(shù)為0 V B．S閉合后，電壓表最大示數(shù)為15 V C．小燈泡L正常發(fā)光時(shí)，變阻器R消耗的電功率為6 W D．S閉合后，小燈泡L的最小實(shí)際電功率為0.5 W 3．(柳州中考)A、B兩個(gè)電阻的U－I圖像如圖所示．將A、B串聯(lián)接入電路，當(dāng)通過B的電流為0.5 A時(shí)，A的電阻是________Ω；將A、B并聯(lián)接入電路，當(dāng)干路總電流為1 A時(shí)，電阻B消耗的電功率是________W. 4．(南充中考)如圖所示，電源電壓恒定不變，R1＝20 Ω，閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)S1，電流表示數(shù)為0.3 A；若再閉合開關(guān)S1，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了0.2 A，則電源電壓為________V，電流通過電阻R2消耗的電功率與整個(gè)電路消耗的總電功率之比P2∶P總＝________． 5．(蘭州中考)一只燈泡和一個(gè)電阻并聯(lián)后接在電壓為U的電路中，已知電阻的阻值為R，干路上的總電流為I，則燈泡消耗的電功率為________，燈泡的電阻是________．(用題目中所給的物理量表示) 03　　中檔題 6．(昆明中考)如圖所示的電路中，電源電壓為9 V保持不變；AB為滑動(dòng)變阻器，最大阻值RAB＝30 Ω；小燈泡的額定電壓為6 V，額定功率為1.8 W．閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片從B端向A端緩慢移動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)某一位置C處時(shí)，小燈泡剛好正常發(fā)光，則CB之間的電阻應(yīng)為() A．5 Ω B．10 Ω C．15 Ω D．20 Ω 7．(泰安中考)如圖所示電路，電源電壓保持不變．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端滑到b端的過程中，R1、R2的U－I關(guān)系圖像如圖所示．則下列判斷正確的是() ①圖線甲是電阻R1的“U－I”關(guān)系圖像 ②電源電壓為12 V ③電阻R1的最小電功率為2.7 W ④滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為30 Ω A．只有①③正確 B．只有①④正確 C．只有②④正確 D．只有②③正確 8．(貴港中考)如圖所示，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為9 Ω，電源電壓保持不變．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在a端，S和S1都閉合時(shí)，電流表A的示數(shù)為2 A，燈泡正常發(fā)光；當(dāng)S閉合，S1斷開，滑片P滑到b端時(shí)，電壓表的示數(shù)為4.5 V，此時(shí)燈泡L的實(shí)際功率為________W；燈泡L的額定電壓為________V. 9．(貴州中考)如圖所示，電子式電能表表盤上標(biāo)有“3 000 imp/kWh”字樣(“3 000 imp/kWh”指接在這個(gè)電能表上的用電器消耗1 kWh的電能，電能表上的指示燈閃爍3 000次)．現(xiàn)將若干盞規(guī)格都為“220 V　20 W”的節(jié)能燈接在該電能表上一起正常工作15 min，電能表的指示燈閃爍了135次，這些節(jié)能燈消耗的電能為________J，接入的節(jié)能燈共有________盞． 10．(重慶中考B)如圖所示，電源電壓恒為18 V，小燈泡L標(biāo)有“6 V　3 W”字樣，滑動(dòng)變阻器R標(biāo)有“100 Ω　1 A”字樣，電壓表使用的量程為0～15 V，電流表使用的量程為0～0.6 A，R0為一定電阻；當(dāng)閉合開關(guān)S、S1，斷開S2時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光；不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響．求： (1) 小燈泡L的電阻； (2)閉合開關(guān)S、S1，斷開S2時(shí)，通電1 min，電流通過定值電阻R0所做的功； (3)當(dāng)閉合開關(guān)S、S2，斷開S1時(shí)，在保證電表不超量程、燈泡L兩端的電壓不超額定電壓的情況下，滑動(dòng)變阻器R功率的變化范圍． 04　　拓展題 11．(安徽中考)(1)如圖甲，n個(gè)相同的電阻R并聯(lián)，其總電阻可以用一個(gè)等效電阻R′表示(如圖乙)，請(qǐng)根據(jù)并聯(lián)電路中電流、電壓規(guī)律和歐姆定律推證：R′＝R/n. (2)如圖丙，A、B之間的電壓U＝220 V，通過導(dǎo)線為遠(yuǎn)處的M、N之間的用電器供電，由于距離很遠(yuǎn)，導(dǎo)線AM和BN的電阻不可忽略，他們的總電阻用圖中的r表示，r＝4 Ω，若M、N之間并聯(lián)10個(gè)阻值為R＝400 Ω的相同電阻，求通過導(dǎo)線AM的電流大?。? (3)試分析說明：在圖丙的電路中，M、N之間并聯(lián)的用電器越多，每一個(gè)用電器的實(shí)際功率越?。? 第三節(jié)　測(cè)量電功率 第1課時(shí)　測(cè)量小燈泡的電功率 知識(shí)管理 1．P＝UI　電壓　電壓U　電流　電流I　實(shí)際功率　2.　　?。? 基礎(chǔ)題 1．C　2.C　3.C　4.107.0　1 000　5.(1)b　(2)2.9　斷開開關(guān)　(3)換用最大阻值較大的滑動(dòng)變阻器(在電路中串一個(gè)定值電阻或接一個(gè)小燈泡等) 中檔題 6．ABC　7.(1)　(2)小燈泡短路　(3)0.24　0.6 8．(1)　(2)電流表短路　(3)0.75 W 9．(1)　(2)斷開　B　小燈泡斷開　(3)0.65　小燈泡的實(shí)際功率過小　(4)尋找普遍規(guī)律　B 第2課時(shí)　小燈泡電阻、電功率的計(jì)算 知識(shí)管理 　　　實(shí)際電壓的二次方　正　　反　　和 基礎(chǔ)題 1．A　2.C　3.8　1.5　4.6　2∶5 5.UI－　 中檔題 6．D　7.C　8.2.25　9　9.1.62105　9　10.(1)小燈泡電阻R＝＝＝12 Ω　(2)燈泡正常發(fā)光，所以電阻中電流I＝IL＝＝0.5 A　定值電阻阻值R0＝＝＝24 Ω，所以W＝I2Rt＝(0.5 A)224 Ω60 s＝360 J　(3)電路中最大電流Imax＝IL＝0.5 A　此時(shí)電路消耗功率最大P總＝UImax＝18 V0.5 A＝9 W．此時(shí)，R的功率為PR＝P總－PL＝9 W－3 W＝6 W　當(dāng)電壓表示數(shù)最大為15 V．R連入阻值最大，電路中電阻最大，電流最小，總功率最?。藭r(shí)U′L＝U－UR＝18 V－15 V＝3V　Imin＝IR′＝I′L＝＝0.25 A　此時(shí)R的功率P′R＝U′RI′R＝15 V0.25 A＝3.75 W　所以滑動(dòng)變阻器消耗功率變化范圍3.75 W～6 W 拓展題 11．(1)n個(gè)電阻R并聯(lián)，則I1＝U1/R1，I2＝U2/R2，……In＝Un/Rn，I＝U/R，I＝I1＋I(xiàn)2＋……＋I(xiàn)n　U＝U1＝U2＝……＝Un　R＝R1＝R2＝……＝Rn　推得R′＝R/n　(2)MN間接入的電阻R′＝40 Ω，R′與r是串聯(lián)，則串聯(lián)后的總電阻R串＝44 Ω　流過電路中電流為：I＝U/R串＝220 V/44 Ω＝5 A　(3)當(dāng)MN間接入的用電器越多，則MN間的等效電阻越小，r兩端分去的電壓多，實(shí)際加在用電器兩端電壓少，從而用電器實(shí)際功率小．