普通灯泡冒充节能灯被识破 本报12月21日讯:(YMG记者李俊玲 通讯员栾秉镝)福山市民华先生前几天在福山某集贸市场市场外见一中年男子推销“高效节能灯”.该男子称灯泡只有5W,却能发出60W的光亮,每只价格I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 P/W 1.2 2.7 4.8 7.5 10.8 14.7 3元.许多围观的市民在看了他的演示后,纷纷掏钱购买,华先生一下买了5只. 昨日,华先生读初四的儿子小晖回家后,对这个节能灯产生了疑问.平时喜欢物理的小晖仔细观察后,认为5W的灯泡灯丝不应该这样粗.他将灯泡拿到街上的电器修理店请维修人员用电流表进行检测,结果发现灯泡的功率却是40W,华先生随即向工商部门举报.执法人员找到仍在叫卖“节能灯”的叶姓摊贩,经询问,叶某承认卖的是普通灯泡.之前他擦掉了40W字样,再用专业工具印上5W的字样,想利用节能的概念促销,没有想到栽倒在一个较真的初中生手里. 23.阅读上述材料,回答下列问题: (1)为什么“5W的灯泡灯丝不应该这样粗”? 电路图如图甲所示。 （1）为了安全用电，该电熨斗的电源线插头应选图中的 （填 （1）小金实验时使用的小灯泡的额定电压为2.5V。 “A”、“B”）； ①根据电路图连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡 （2）该电熨斗正常工作时的电流是多少安? 较暗，移动滑动变阻器金属滑片，小灯泡亮度不变。 （3）该电熨斗正常工作10分钟消耗多少电能？ 如果实验中所用的滑动变阻器如图乙所示，你认为 甲 36．（1）A (2分)（2）解：根据I=P/U (1分) 乙 =880瓦/220伏=4安 造成上述现象的原因是将滑动变阻器的 (2分)（3） W=Pt (1分) (用字母表示)两接线柱连入到电路所引起的。 =880瓦×600秒 ②正确连接后，小金通过实验得到的数据如下表，请分析数据并=5.28×105焦耳 (2分) 回答： 34．小林利用定值电阻R进行实验，记录的实验数据如下表所示。表中I为通过电阻R的电 实验序号 1 2 3 4 5 6 流，P为电阻R的电功率。请根据表中数据归纳电功率P与电小灯泡两端的电流I的关系：在 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8 压U/伏 的条件下，P = 。 通过小灯泡的电0.10.10.10.234．电0.08 0.20 流I/安 0 4 8 2 阻R保R1 RA R2 持不变 R2 RB R2 R1 小灯泡的发光亮不发很较较正常发很度 光 暗 暗 亮 光 亮 小灯泡的额定功率为 瓦；小灯泡实际功率与其发光亮度之间的关系是 。 （2）小丽使用的小灯泡额定电压为2.0伏。根据电路图正确连接电路后，调节滑动变阻器滑片过程中，小灯泡灯丝突然烧断了，她立即观察电压表和电流表的示数。其示数分别为： 。 34．（1）①A、B ②0.5 小灯泡的实际功率越大亮度越亮（或“小灯泡的实际功率越小亮度越暗”） （2）3伏（1分）， 0安（1分）(或“无示数”“无读数”) 技术参数： 36．（2011丽水）如图是一自身质量：1.6 kg 熨烫温度：90±15℃～200±20℃ 种多功能蒸汽额定功率：880 W 额定电压：220 V 电熨斗，其说在额定电压下工作时能达到的最大喷气量：15 g/min 明书的部分内使用注意： 容如下： 本产品是Ⅰ类电器，请确认您使用的电源接地良好； 请勿在同一线路上使用大功率电器。 请认真阅读后解答下列问题： W230A(2)请你说明检测灯泡功率的原理. \\ 34．小金、小丽在进行“测定小灯泡额定功率”的实验时，电源电压为3伏恒定不变，他们设计的实验I3 I2 I1 ·I 2 U U U 甲 乙 丙 35．小图3 丽用伏安法测量标有“2.5V 0.5A”P 的小灯泡L的电功率，她正确连接如图18所示实物电路后，闭合开关S，发现小灯泡L不发光。于是她 L 认为：小灯泡L不发光，一定是由于小灯泡L所在电 路断路或小灯泡L短路造成S － ＋ 的。经老师检查发现，图 18中电路元件均无故障，且电图18 路连线完好。请你选用 图18所示电路中的元件，设计一个实验证明小丽的观 点是错误的。请你画出实验电路图，并简述实验步骤和 实验现象。[来源:21世纪教育网] 35．实验电路图：（见图2） 实验步骤和实验现象： 按图2连接电路，将滑动变PU1 P1 PA PB U2 P2 U2? L S图2
阻器的滑片移到阻值最大端，闭合开关S，观察到小灯泡L不发光。
移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器连入电路中的电阻逐渐 减小，观察到小灯泡L逐渐变亮。这一实验现象说明小丽的观点是错误的。
38．如图19所示，电源两端电压U保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电阻R1的电功率为P1，电阻RA的
电功率为PA；
S当开关S1、S2
都闭合，滑动变阻器接入
R2 R1 电路中的电
阻为RB时，S电压表的示P 数U2为2V，
A B 电流表的示
数为I2，电阻
RB的电功率为PB；当开关
19
S1闭合、S2断开，滑动变
阻器滑片P位于最右端时，电阻R2的电功率为8W。已知：R1:R2=2:1，P1:PB=1:10，U1:U2=3:2。求： （1）电源两端的电压U； （2）电阻R2的阻值； （3）电阻RA的电功率PA。
38. 解：当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时，等效电路如图3甲所示；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时，等效电路如图3乙所示； 当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P位于最右端时，等效电路如图3丙所示。
（1）已知： U1∶U2=3∶2 R1∶R2=2∶1 由图3甲、乙得：U1=I1(R1 + R2 ) U2=I2 R2
解得：
I1I2=
12
为2.5V，电阻约为10Ω。（1）如图12所示是他连接的实验电路，其中有不根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线。
已知：P1∶PB=1∶10
由图3甲、乙得：P1 = I12R1 PB = I22RB 解得：R1 =
25RB
由电源两端电压U不变 I1(R1+R2+RA) = I2(R2+RB)
解得：RA =9R2 由图3乙得：
U2U=R2R2?RB?U2U2 U2=2V 解得：U=12V
（2）由图3丙得：=
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这十现象的原因是 （3）排除故障后，继续实验，并根据实验数据画出如图13所示的U-I图像，计算出小灯泡的额定功率是 W (1分)，请你将小灯泡正常工作时的电流在如图14的电流表中标出。 R2R1?R2 解得：U2? = 4V U?P2=8W R2 =2P2(4V)2=
8W= 2?
（3）由U1∶U2=3∶2 解得：U1=3V UA =U－U1=9V RA=9R2=18? UPA=ARA2=4.5W （其他解法正确的，均可相应得分）
22．有两根电阻丝R1、R2和一个电源E，且电源E两端电压保
持不变。如果只将电阻丝R接在电源E两端，电阻丝R
11
在120s内产生的热量为12Q；如果将电阻丝R1、R2并联接在电源E两端，电阻丝R1、R2在60s内产生的总热量为8Q； 如果将电阻丝R1、R2串联接在电源E两端，为使电阻丝R1、R2产生的总热量为3Q，则需要通电的时间是 s。120 8．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是 D
A．笔记本电脑 B．电冰箱 C．电风扇 D．电暖器
39．小豪在“测定小灯泡电功率”的实验申，小灯泡的额定电压
(4)根据图像可判断小灯泡的电阻随电压升高逐
渐 ，原因是
。(每空1分)
39．（1）评分说明：指出错误导线，并画“×”，得1分；导线连接正确的得1分。 （2）灯泡处断路 (灯丝断了，灯泡与灯座接触不良等合垣 答案均可得分)。（3）0.625 (0.63、0.6)
答案如图14 所示。电流表指针指在0. 24A 与0. 26A 两刻度线之间均正确、并且量程选择正确 (选标有“－”和 “0.6”的接线柱)，同时正确才得分。(2分)
(4) 增大（变大） 灯丝
的电阻随温度升高而变大(只要说明灯丝电阻受温度影响即可得分)
42．（2011山西）PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它的发热效率较高，PTC有一个人为设定的温度。当它的温度低于设定温度时，其电阻值会随它的温度升高而变小；当它的温度高于设定温度时，其电阻值随它的温度升高而变大。如图17所示的陶瓷电热水壶就使用了这种材料。它的16．图10是甲、乙两电阻的电流与电压关系的图像，现将甲、乙串联后接在电压为4.5V的电源两端。下列分析正确的是 C
A．甲的阻值是乙阻值的两倍 ?I??200P??UTV?2A?400W ??B．通过乙的电流是甲的电流的两倍 ??（1分） C．乙两端的电压是甲两端电压的两倍 答：R0的阻值为10Ω，当RT的温度为130℃时，其实际电功D．甲的电功率是乙的率为400W。 电功率的两倍 27．如图18所示，是小40． LED灯是一种新型的环保节能灯，小梦为了探究LED灯明在“测量小灯泡电功与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率，他用如图15所示率”实验中连接的实验的装置进行了实验（其中R0为光敏电阻，其电阻值与光照强度电路，所用小灯泡的额成反比）其实验步骤如下： 工作电路如图18所示，R0是定值电阻，定电压为3.8V， ① 先把“220V 15W”的普通白炽灯接入灯座，通过调整，其阻值不受温度的影响。RT是PTC的电阻，它的电阻值与温度电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组。 使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2cm，灯泡与热敏电阻的距的关系如图19所示。该电热水壶在RT设定温度状态工作时，电（1）实验开始，当开关闭合，变阻器滑片P向右移动时，电流离约为30cm。闭合开关S 和S1，通电10min，分别读出温度计路消耗的总功率1100W。 表示数 ，电压表示 和电流表的示数，并填入下表。 数 （1）R0的阻值为多少? 电流表示②接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座， 灯泡类型 盒内初温 盒内末温 （2）当RT的温度为130℃时，电路中RT的实际功率为多少? 数 重复上述实验。 。 42．解：（1）当在设定温度状态工作时，连入电路的电阻RT ＝根据小梦的探究，请回答： 6mA 白炽灯 20℃ 78℃ （选34Ω，R0、RT串联 (1) 电能转化为内能最多的灯是 ，这是通过观察 填 普通节能222来比较的。(每空1分) 15 mA 20℃ 50℃ UU220V“变灯 R总??(2) 电能转化为光能最多的灯是 ，这是通过观察 大” 、 P1100W＝44Ω 60 mA LED灯 20℃ 35℃ 由P＝R得电路总电阻来比较的。(每空1分) “变R0的阻值：R0＝R总－RT＝44Ω－34Ω＝10(3) LED灯的发光效率较 小”或“不变”） Ω ??????（2分） (填“高”或“低”)。(1分) （2）同组的小红发现连线中有一处不符合实验要求， (2) 当RT的温度为130℃时，由图像可知，此时RT的阻值为(4) 综合分析表中数据可知，15W所以才出现上述现象，而且只需改动一根导线的连 100Ω，????（1分） 的LED灯的发光亮度与 接，就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线 电路中的总电阻：的白炽灯发光亮度相当。(1分) 上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线。 40．(1) 白炽灯 温度计示数的变??R0?RT??10??100??110?R总（3）电路连接正确后，小明他们正常进行实验并将实验数 化（只要体现出温度或温度变化即据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图19所 电路中的电流：
可得分) (2) LED灯 电流表示数的变化 只要现出电流或电流示，则此时电路电流为 A，可得小灯泡的额定功率为 U220V变化即可得分) (3) 高 (4) 150W W。分析表中数据，请写出你还I????2A 29．只将一个“220V 500W”的电熨斗接入示数为1 2 3 实验次数 ?110?R总能得出的一个结3.0 3.8 4.5 电压/V 论： 。 的电能表所在的电路中，正常工作10h，0.36 0.45 电流/A ????（1消耗电能 _kw · h，此时电能表示数变为 分） 29．5 （4）如果电压表的0～15V量程被损坏，只有0～3V ???U?I?R?2A?100??200VTRT两端的电压： 量程能正常使用，实验室里也没有其它电压表可供更
RT
的实
际功率：
换，要求利用现有器材测出小灯泡的额定功率。请在虚线框中画出你设计的电路图。 27．⑴变大；不变 ⑵电路改错如图3所示。 ⑶0.42；1.596
A （1.6或1.60）； V P 灯的电流随两
端电压增大而图4 增大[来源:学*科*网]（其它答案合理可得分）
⑷电路图如图4所示；
（填空每空1分，每个作图2分。）
28．小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机，如图20甲所示。图20乙所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。下表是这个豆浆机的主要技术参数；
甲 乙
图21所示是豆浆机正常
图20
工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“P－t”图像。
请解答下列问题： （1）豆浆机正常工作时的最大电流是多大？ （2）豆浆机正常工作做一次
豆浆，总共消耗的电能是多少？
（3）在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管工作时，家里标有“1200r/kW·h”字样的电能表转盘在1min内转过了20转。此时电路的实际电压是多大？
28．解：⑴由 P＝UI 可
得 ?????????????????(1分)
正常工作时的最大电流：I1= P1／U = 1210W/220V =
5.5A ???(1分)
⑵由 P＝W／t 可得 ????????
?????????(1分)
豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能： W＝P1 t1+P2 t2＝
1210W×9×60s+120W×2×60s ????????(1分)
＝
667800J ????????????????????(1分) ⑶豆浆机1min内消耗的电能 W实＝（20／1200）kW·h＝（1／60）kW·h＝6×104 J ??????(1分)
豆浆机实际功率：P实＝W实／t＝6×104 J／60s＝100???????(1分)[
由 P＝UI I＝U／R 可得 ???????????????(1分) 电热管电阻：R＝U2／P＝（220V）2／1210W＝40Ω ???????(1分)
电路实际电压：UP＝ ?＝100040 ＝实实R200V????????(1分) 21．如图10所示，电源电压不变。将定值电阻R1和R2串联后接在电源上，R1消耗的功率为3W，R2消耗的功率为6W，则R1＝ R2；若将它们型 号 SYL－624 并联后仍接在该电源上，则电路消
额定电压 220V 耗的总功率为 W。21. 0.5；
额定频率 50Hz 40.5
38.在图13 所示的电路中，设电源电机功率 120W 电压不变，灯泡L上标有“6V, 3W”加热功率 1210W 字样，当K1闭合，单刀双掷开关1000mL 容量 K2接a时，灯泡L正常发光；当
K1断开，单刀双掷开关K2接b时，电压表示数为3V。（设灯丝的电阻不变） 求：( l）电源电压是多少伏？ ( 2）电阻R 的阻值是多少欧？
( 3 ) K1断开，K2接b 时，该灯泡L在1分钟内消耗的电能为多少焦耳？ 解：⑴ 当K1闭合，单刀双掷开关K2接a时，L与R并联
∵灯泡L正常发光 ∴U＝6V
⑵ 当K1断开，单刀双掷开关K2接b时，L与R串联 IL＝PL/UL＝3/6＝0.5A
IR＝IL＝0.5A
R＝UR/IR＝（6-3）/0.5＝6Ω
⑶ ∵IL＝0.5A ，UL＝3V，t＝1min＝60s ∴W＝UIt＝3×0.5×60＝90J
37.王明同学准备测量额定电压为2.5V 的小灯泡在实际工作时的功率，根据已有器材，他设计好了电路原理图，并完成了实物连接．如图11所示。
A V
(1) ( 3分）根据实物连接图，请你在虚线框内画出与之对应的电路原理图 (2) ( 3分）在某次测量过程中，闭合开关后，电压表和电流表的示数如图12 所示，则电压表的示数为???????V，电流表的示数为??????A，则此时小灯泡的功率为??????W。（最后一空保留两位小数）1.2、0.4、0.48
(3）滑动变阻器的滑片P向B 端滑动后，小灯泡的电功率将?????????。（选填“增大”、“减小”或“不变”) 增大 (4) ( 2分）王明同学经过多次测量与计算后，得到了一组功率P 与电压的平方U2
的数据，下列各图中能正确表示P 与U2的关系的是：（设灯丝电阻不变）A
定电压为______V若安装时此表示数为零，则从安装电能表后到现在为止，用电器已消耗了_______________J电能，电能表转盘已转了____________r(圈)。若测得转盘在1 2 min内转动6 0r则所接用电器总功率为________________w。 220 7.2×10 7 6×10 4 100
26. (2011鞍山) (8分)实验室提供的实验器材有电源、电流表、电压表各一只，两只定值电阻R 1=6Ω，R 2=4Ω。(1)请你任选其中三件器材用符号表示填入图中，组成甲、乙、丙、丁四个不同的电路，要求组成电路的各元件均能
19两只电炉，其电阻值分别为R1和R 2(R 1>R2)。将两只电炉 串联后接入电压为U的电源上，两只电炉消耗的功率分别为P 1和P2，电路消耗的总功率为P；将两只电炉并联后，仍接入电压为U的电源上，两只电炉消耗的功率分别为P1和P2电路消耗的总功率为P。则 ( ＡＢＣ )
////P1＜P2 B P1+P2＜P1+P2
111C P1+P2=P D ??///PPP12/
32．李明家中购买了一台空调，购买时广告宣传牌上标识有“1.5匹，制冷量3500W”，他查资料发现1.5匹≈1100瓦。李明想测量空调在一般情况下的实际功率，他只让空调工作，在6min内观察到他家的电能表的表盘转过了60转，电能表上标有600revs / kW·h。则此时空调的实际功率为????????W。1000
⑷2010年上海世博会上，世博园区大量应用了LED技术。LED其实是一种半导体新型节能灯，它可以将电能的90％转化为光能（白炽灯只能将电能的20％转化为光能）。已知某LED灯在一定电压范围内的工作电流都是20mA，只是在不同的电压下发光颜色不同：当加在它上面的电压为1.8 V时，它发红光；当加在它上面的电压为1.4 V时，它发黄光；当加在它上面的电压为3.2 V时，它发蓝光。如果将该LED灯与一定值电阻R串联后接在电压为5V的电源两端时它发黄光，则该LED灯的电功率是_______W，定值电阻R阻值是________Ω。⑷0.048 130
22.如图所示是测量小灯泡电阻和电
功率的实验电路图，当滑动变阻器的 滑片向左移动时，电流表、电压表的示数变化情况是
A.增大、增大 B.增大、减小 C.减小、增大 D.减小、减小
23．以下关于灯泡亮暗的讨论，你认为正确的是 C
A.灯泡的亮暗由灯泡的电压决定 B.灯泡的亮暗由灯泡的电流决定
C.灯泡的亮暗由灯泡的实际功率决定D.灯泡的亮暗由灯泡的额定功率决定 7．甲、乙两个灯泡分别标有“2 2 0 V 4 0 w”、¨2 2 0 V 60 w”字样，并联在2 2 0 V电源上，通过灯丝电流大的是____________灯泡,该灯泡的电阻是________。如果两灯泡钨丝长短一样，则钨丝较粗的是__________灯泡。正常使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比是__________________________。 乙 806.7 乙 2:3
1 0．接在家庭电路里的电能表如图所示，其额
//A P1＞P2 ,
32在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小明同学所连接的实物图如图所示。灯泡的额定电压是2.5 V，滑动变阻器标有\Ω 1 A\字样。
正常工作且各个电路消耗的电功率P甲>P 乙>P丙>P丁。
(2)若电源电压为6 V，求甲图电路的总功率及电流表读数。
(1)用笔画线把电流表、电压表正确连入电路。
(2)开关闭合前，应将滑片P放在_________(填“a”或“b”)端。 (3)如果电路连接正确，闭合开关后，发现灯泡不亮，此时电压表示数为零，电流表有示数，其故障是
_____________________________________。
(4)排除故障后，小明调节变阻器滑片的位置，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，此时小灯泡电阻是__________Ω,小灯泡的额定功率是____________w
19．一段导体两端的电压是24V时，通过的电流是0.5A，则导体的电阻是______Ω，这段导体消耗的电功率是______W，通电10s产生的热量是______J． 48 12 120