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课时分层训练(二十)　灯泡的电功率
知识点一　额定功率与实际功率
1．三个灯泡分别标有“220 V　20 W”“48 V　20 W”和“36 V　20 W”字样，它们都正常工作，则(　D　)
A．标有“220 V　20 W”字样的灯泡最亮
B．标有“48 V　20 W”字样的灯泡最亮
C．标有“36 V　20 W”字样的灯泡最亮
D．三个灯泡一样亮
解析：由题意可知，三个灯泡的额定功率相等，因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，三个灯泡的实际功率相等，则它们的亮度相同，故A、B、C不符合题意，D符合题意。
2．甲、乙两个普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法正确的是(　D　)
第2题图
A．两灯均正常发光时，相同时间内乙灯消耗的电能较少
B．甲灯的实际功率一定是40 W
C．将乙灯接入电压为110 V的电路中，它的额定功率为30 W
D．两灯均正常发光时，甲灯灯丝的电阻较大
3．灯L1标有“4 V　8 W”字样，灯L2标有“6 V　18 W”字样。两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯不损坏，则电路中的电流最大为 2 A，电压U的最大值为 8 V。
知识点二　测量小灯泡的电功率
4．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6 V，小灯泡的额定电压为2.5 V(灯丝电阻约为12 Ω)。
第4题图
(1)连接电路时，闭合开关前，应将图甲中滑动变阻器的滑片移到 最左 (选填“最左”或“最右”)端。
(2)为了能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 B 。
A．规格为“10 Ω　0.5 A”的滑动变阻器
B．规格为“20 Ω　0.5 A”的滑动变阻器
(3)完成实物图连接后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是 2.2 V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 右 (选填“左”或“右”)移动。
(4)小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图丙所示。分析图像可知：
①小灯泡正常发光时电阻为 12.5 Ω，额定功率为 0.5 W；
②小灯泡灯丝的电阻是 逐渐变大 (选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”)的，主要是受 温度 的影响。
5．(2023·黑龙江中考)标有“6 V　3 W”和“6 V　6 W”字样的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不变)，若将它们串联在某电源上，使其中一个灯正常发光时，下列说法正确的是(　B　)
A．通过灯L1和L2的电流之比为1∶2
B．灯L1和L2两端的电压之比为2∶1
C．灯L1和L2的发光亮度相同
D．能够正常发光的灯应是灯L2
解析：两个灯的额定电流I1＝＝＝0.5 A，I2＝＝＝1 A，两个灯的电阻R1＝＝＝12 Ω，R2＝＝＝6 Ω，将它们串联在某电源上，所以通过它们的电流相等，则通过灯L1和L2的电流之比为1∶1，故A错误；灯L1和L2两端的电压之比＝＝＝＝2∶1，故B正确；将它们串联在某电源上，所以通过它们的电流相等，使其中一个灯正常发光，因为灯L1的额定电流小于灯L2的额定电流，所以通过电路的电流是0.5 A，灯L1正常发光，灯L2不能正常发光，两个灯发光亮度不同，故C、D错误。
6．如图是额定电压均为220 V的灯泡L1和L2的U?I图像。下列说法错误的是(　C　)
第6题图
A．当灯泡L1两端的电压为100 V时，其实际功率为20 W
B．当通过灯泡L2的电流为 0.45 A时，其1 min 消耗的电能为4 320 J
C．将灯泡L1、L2串联，若灯泡L1两端的电压为40 V，则灯泡L2的电功率为8 W
D．将灯泡L1、L2并联，若通过灯泡L2的电流为0.5 A，则灯泡L1的电功率为66 W
7．一个标有“220 V　1 100 W”字样的电热器，当通过它的电流为4 A时，它的实际功率为(　B　)
A．176 W B．704 W
C．880 W D．1 100 W
8．某同学家电能表的表盘上标有“2 500 r/(kW·h)”字样。他将一个规格为“220 V　1 210 W”的用电器单独接入家庭电路中工作12 min，其他用电器均关闭，电能表的转盘转了500 r。则在此工作过程中，该用电器的实际功率为 1_000 W，该用电器两端的实际电压为 200 V。
9．(2023·日照检测)如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化的关系图像。将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡L的实际功率为1 W；再闭合开关S1，电流表示数为 0.7 A，此时电路消耗的总电功率为 1.4 W。
第9题图
【创新运用】
10．小明用如图所示电路来测量一个额定电压为4 V的小灯泡的额定功率。
第10题图
(1)仅闭合开关S1，调节滑动变阻器R2的滑片至某一位置，使电压表示数为4 V。
(2)在保持 滑动变阻器R2的滑片不动 的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1，使电压表示数为 4 V，此时R1接入电路的阻值为20 Ω。
(3)该小灯泡的额定功率为 0.8 W。(共32张PPT)
第六章 电功率
第四节 灯泡的电功率
情 境 导 入
第四节
灯泡的电功率
家中其他的用电器都有铭牌，铭牌上数字都有什么物理意义？
“PZ220-100”什么含义？
PZ220-100
新 课 探 究
第四节
灯泡的电功率
一、额定功率
白炽灯上标有“PZ220-100”和“220 V 100 W”表示同样的意思，表示灯泡正常发光时的电压是220 V，电功率是100 W。
思考：如果灯泡两端的电压是200 V，灯泡的电功率 还是100 W吗
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课堂小结
取一个标有2.5V的灯泡，连接如图所示的电路。调节滑动变阻器，使灯泡两端的电压为2.5V，此时灯泡正常发光。
再分别使灯泡两端的电压略大于或小于2.5V，比较不同电压下灯泡的亮度。
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课堂小结
2. 实际电压与实际功率
(1)实际电压：用电器实际工作时的电压。
(3)额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率。
1. 额定电压与额定功率
(1)额定电压：用电器正常工作时的电压。
(2)实际功率：用电器在实际电压下工作时的功率。
演示：将“220v 15w”与“220v 100w”的两灯并联接在家庭电路中，观察比较两
只灯的亮度。
演示：将“220v 15w”与 “220v 100w”的两灯串联接在家庭电路中，观察比较两
只灯的亮度。
(2)额定电流：用电器正常工作时的电流。
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【特别注意】
用电器的额定功率只有一个，而实际功率有很多个。
U实 = U额，则 P实 = P额：用电器正常工作。
U实 > U额，则 P实 > P额：可能烧毁用电器。
U实 < U额，则 P实 < P额：用电器不能正常工作。
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额定电压、额定功率是用电器的技术参数，不论用电器是否工作，其值是固定不变的。
用电器在不同的实际电压下工作时，其实际功率会发生变化，若用电器不工作，则实际功率为零。
说明：
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大多数用电器的额定电压和额定功率都在铭牌上直接标明，使用时要注意它们的额定电压。
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一些电器设备的额定功率
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二、测量小灯泡的电功率
常用的小灯泡标着额定电压(如2.5 V、3.8 V)，而未标明额定功率。在这个实验里，我们要根据P=UI测定小灯泡的额定功率和小灯泡不在额定电压下的功率，并加以比较。
实验中需要测量哪些物理量？用什么仪器测量？
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2.5V
小灯泡的额定电压为2.5V
如果想知道小灯泡的额定功率应怎么办？
根据公式:P=UI,测量出小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流,就能求出电功率。
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原理：
P=UI
方法：
伏安法
需测量的物理量：
电源、开关、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、导线
测量小灯泡的电功率
U、I
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设计实验电路图
为了能保护电路和连续改变小灯泡两端的电压使其达到一定值，要加入滑动变阻器。
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电源、开关、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、导线
实验器材：
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设计实验记录表格
小灯泡的额定电压： 2.5 V
小灯泡两端的电压 电压U/V 电流I/A 电功率P/w 小灯泡 的亮度
等于额定电压
高于额定电压
低于额定电压
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1.根据电路图连接电路
连接电路时，应注意：
（1）开关应______。
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约8Ω，则电压表、电流表应选择的量程分别是_________、___________。
（3）闭合开关前，滑动变阻器应调到__________处。
断开
0~0.6A
0~3V
阻值最大
进行实验
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2.闭合开关，调节滑片，使电压表的示数达到2.5V，记下电流表的示数；
3.调节滑片使电压表的示数略大于2.5V（最大只能调到3V），记下电流表的示数；
4.调节滑片使电压表的示数小于2.5V（可调到2V），记下电流表的示数。
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课堂小结
2．闭合开关，调节滑片， 使电压表的示数达到2.5 V， 记下电流表的示数；
3．调节滑片使电压表示数略大于2.5 V（最大到3 V），记下电流表的示数；
4．调节滑片使电压表的示数小于2.5 V（可调到2 V），记下电流表的示数。
分析论证：处添加标题文本内容
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1. 把你测量的实际功率与小灯泡的额定功率进行比较,它们是否一定相等？
2. 在不同的实际功率下,灯泡的亮度一样吗
3. 你认为小灯泡的亮暗是由什么决定的？
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课堂小结
小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。
当小灯泡U实=U额时，P实=P额;正常发光
当小灯泡U实>U额时，P实>P额；较亮
当小灯泡U实实验结论：处添加标题文本内容
小灯泡的亮度由灯的实际功率决定
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课堂小结
例题 手电筒的小灯泡上标有“2.5 V 0.3A”，将小灯泡
接在2.0 V的电路中，实际的电功率是多大
(假设小灯泡的电阻不变)
解：小灯泡电阻
灯泡接在2.0 V的电路中时，通过小灯泡的电流
小灯泡电功率 P1=U1I1=2.0 V×0.24 A=0.48 W
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课堂小结
20 W的高效节能灯，亮度大约相当于100 W白炽灯。如果每户用2只这样的节能灯，以每天使用5个小时计，每年可节电多少度？以每度电0.5元计，可节省人民币约多少元？
白炽灯已经有100多年的历史，或许在不久的将来，它就将退出历史舞台。
每年节约电能：W=(100-20)×10-3kW×5h×360=144kW·h
节约电费：144kW·h×0.5元/(kW·h)=72元
课 堂 小 结
第四节
灯泡的电功率
学 以 致 用
第四节
灯泡的电功率
1.在测量额定电压为“3.8V”的小灯泡的额定功率的实验中，电源电压为6V；小灯泡的功率不超过1.5W，则关于电压表和电流表的量程选择正确的是（ ）
A. 0~3V 0~0.6A
B. 0~15V 0~0.6A
C. 0~15V 0~3A
D. 0~3V 0~3A
B
学 以 致 用
第四节
灯泡的电功率
2．甲灯标有“36 V　60 W”，乙灯标有“100 V　60 W”，它们如果在各自的额定电压下工作，则发光的情况是( )
A．甲灯亮 B．乙灯亮 C．一样亮 D．不知道
C
3．把标有“220 V　40 W”的灯泡L1和“220 V　60 W”的灯泡L2串联接入220 V电路两端，下列说法正确的是( ) （不计温度对电阻的影响）
A．两灯泡的额定电压都变小了
B．两灯泡的额定电功率都变小了
C．灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大
D．通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大
C
学 以 致 用
第四节
灯泡的电功率
4．一度电可供“220 V　40 W”的灯泡正常工作________小时，40 W小灯泡正常工作时通过灯丝的电流大约是_________A。(保留两位小数)
5．某用电器铭牌上标有“220 V　100 W”的字样，用电器的额定功率是______W，正常工作时的电阻为_______Ω；当该用电器两端电压为110 V时，实际功率是_______W。(不考虑电阻随温度变化)
25
0.18
100
484
25
学 以 致 用
第四节
灯泡的电功率
6.在测量小灯泡（2.5V 0.5A）电功率的实验中:
（1）电源应至少选择____节干电池。
（2）要测量小灯泡的额定功率，闭合开关后，正确的操作为
__________________________________ 。 　　　　　　　　　　（3）某次实验时电压表
和电流表的示数如图所示，
则此时小灯泡的实际功率
为 　 W。
调节滑片使电压表的示数为2.5V，记下电流表的示数
0.51
2
学 以 致 用
第四节
灯泡的电功率
7.小丽做测量小灯泡电功率的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）（1）如图甲所示，小丽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）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，
但电压表有示数则故障的原因可能是___________。
（3）实验过程中，当电压表示数为_____V时，小灯泡达到额定功率，此时电流表的示数如图乙所示，其值
为＿ ＿A，小灯泡的额定功率为＿___W。
×
灯泡断路
2.5
0.24
0.6
学 以 致 用
第四节
灯泡的电功率
（4）若该实验中电源电压为6 V，那么当小灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路中的电阻是_____Ω；如果有三个不同规格的滑动变阻器：R1“10 Ω2A”、R2“20Ω 1.5A”、R3“100 Ω 1A”；为完成实验你认为应该选择的变阻器是_______。
14.6
R2
学 以 致 用
第四节
灯泡的电功率
BD
（5）如果在接完最后一根导线后，小灯泡立即发出明亮的光，请写出连接实物过程中的两个错误： ；
。
（1）开关未断开
（2）滑动变阻器未调到最大值
（6）很多电学实验中用到滑动变阻器，并多次测量电压和电流值，但滑动变阻器的作用以及多次测量的目的并不相同。下列说法正确的是 。
A．探究电流与电压关系的实验是为了多次测量求平均值来减小误差，滑动变阻器的作用主要是保护电路
B．探究电流与电阻关系的实验是为了多次测量寻找普遍规律，滑动变阻器的作用主要是保持电阻两端的电压不变
学 以 致 用
第四节
灯泡的电功率
C．伏安法测定值电阻的实验是为了多次测量寻找普遍规律，滑动变阻器的作用主要是改变电阻两端的电压
D．在测小灯泡电功率的实验中是为了测不同电压下的实际电功率，滑动变阻器的作用主要是分压和改变灯泡两端的电压
（7）实验得出三组数据后，将三组数据相加求平均值，得到小灯泡的额定电功率。你认为该小组的数据处理过程是否正确 ，
请说明原因：
不正确
小灯泡的额定功率是灯泡在额定电压下工作的功率，是唯一的，不应该求平均值
学 以 致 用
第四节
灯泡的电功率
(8)通过实验得到：灯泡实际功率越大，灯越亮。试从能量转化角度解释“灯泡实际功率越大，灯越亮”的原因__________________________________________ ________________________________。
电功率表示电流做功的快慢，电功率越大，单
位时间转化的光能就越多，灯就越亮

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