2022华师大版九上科学6.2电能的量度(3) 学案(含答案)

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名称 2022华师大版九上科学6.2电能的量度(3) 学案(含答案)
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文件大小 1.4MB
资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2022-11-19 20:46:43

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2022华师大版九上科学6.2电能的量度(3) 学案
姓名
[学习目标]:
1、知道实验原理;
2、会用电流表和电压表测量小灯泡的(额定)电功率;
3、理解额定功率和实际功率的意义;
4、了解滑动变阻器在实验中所起的作用。
一、知识点梳理:
复习内容:伏安法测电阻
1、原理: ;(公式表示)
2、电路图:
3、滑动变阻器的作用: ;
4、多次测量的目的: ;
探究内容:伏安法测小灯泡的电功率
1、原理: ;(公式表示)
2、电路图:
3、滑动变阻器的作用: ;
4、多次测量的目的: ;
5、表格设计:
6、实验步骤:
(1)按电路图把各实验器材连接成实验电路,连接电路时注意开关应处于 状态,滑动变阻器的滑片应放在 的位置。
(2)观察要测量的小灯泡的额定电压值,闭合开关,注意观察电压表的示数,然后缓慢调节变阻器的滑片位置,直到电压表读数等于小灯泡的 值,记下这一数据。
(3)观察并记下这时 的读数,观察小灯泡正常发光的亮度。
(4)适当改变变阻器的滑片位置,使小灯泡两端的电压低于其额定电压值,分别记下这两种情况下
的读数,并观察小灯泡的亮度分别有怎样的变化。
(5)适当改变变阻器的滑片位置,使小灯泡两端的电压高于其额定电压值,分别记下这两种情况下
的读数,并观察小灯泡的亮度分别有怎样的变化。
(6)根据表格中记录有关数据,计算出小灯泡的额定功率和低于或略高于其额定值时的实际功率。
实验结论: 。
二、例题讲解:
例题1、在“测定小灯泡额定功率”的实验中,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察(  )
A.灯泡的发光情况 B.变阻器滑片的位置 C.电流表的示数 D.电压表的示数
例题2、在物理实验中,经常要进行多次测量,其目的有两个:①为了减小误差;②是为了寻找普遍规律。在“测量小灯泡不同电压下的电功率”的实验中,多次测量的目的是________(填“①”或“②”);在“用电压表和电流表测量导体的电阻”的实验中,多次测量的目的是__________(填“①”或“②”)。
例题3、在做测量小灯泡的电功率实验时,小明在连接电路的过程中,由于疏忽,把两表的位置给颠倒了(如图),其他连接正确无误,当开关闭合后,所产生的现象是(  )
A.电流表将被烧坏 B.电压表将被烧坏
C.电压表有读数,电流表的读数几乎为0 D.电流表有读数、电压表的读数几乎为0
例题4、小灯泡的额定电压为2.5V,额定功率不超过1W,在测定这个小灯泡的额定功率的实验中,电压表、电流表的量程应选用( )
A.0-3V,0-3A B.0-15V,0-0.6A
C.0-15V,0-3A D.0-3V,0-0.6A
例题5、如图甲所示电路的电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,图乙是小灯泡的I—U图像。闭合开关S后,下列判断正确的是( )
A.滑动变阻器的滑片P向左滑动时,灯泡变暗
B.小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电功率是0.25W
C.电压表示数为2.5V时,小灯泡的功率是1.25W
D.电流表示数为0.4A时,灯泡的电阻是25Ω
(例题5图) (例题6图)
例题6、如图甲、乙分别是标有“2.5V”字样的小灯泡和定值电阻的I—U图像,小灯泡的额定功率是________W。若将甲、乙串联在电源电压为4V的电路中,则乙两端的电压是 ____________V,通过小灯泡的电流为____________A。
三、随堂练习:
1、在如图所示的电路中,闭合开关S后,要使滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数减小,则M、N应连接的接线柱为( )
A.M接C,N接D B.M接A,N接B C.M接C,N接B D.M接A,N接D
(第1题图) (第2题图)
2、如图所示是小红测定小灯泡功率的电路图,当闭合开关时,发现灯不亮,电流表、电压表均无示数,若故障只出现在灯L或变阻器中的一处,则下列判断正确的是( )
A. 灯短路 B. 灯断路 C. 变阻器短路 D. 变阻器断路
3、在“用伏安法测电阻”的实验中,下列注意事项中,没有必要的是( )
A.接电路时,先断开开关
B.应从电源的正极开始连线,开关应靠近电源的正极
C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.将变阻器连入电路时,滑片应放在变阻器阻值最大的位置上
4、如图是测定小灯泡电功率的实验电路,电路连接正确后闭合开关,发现灯不亮,电流表指针稍有偏转,电压表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是( )
A.灯泡断路 B.滑动变阻器短路
C.灯丝电阻值过大 D.滑动变阻器连入电路阻值过大
(第4题图) (第5题图)
5、如图是测定小灯泡电功率的电路图.电路连接正确后闭合开关,发现灯不亮,电流表指针稍有偏转,电压表指针几乎不动.产生这一现象的原因可能是(  )
A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器连入电阻值过大
C.灯泡断路 D.灯丝电阻值过大
6、若在某次实验中,电流表、电压表的读数如图丙所示,则电流表读数为 A,电压表读数为 V,小灯泡此时的实际功率为 W。
7、某同学用如图所示的电路测量滑动变阻器的功率,R1=20Ω,滑片P向左移动时,测得如下数据:
(1)从实验数据看出,实验中电压表的示数 ,电流表的示数______(填“变大”“变小”或“不变”),滑动变阻器的功率大小的变化情况 ;
(2)电源电压为______V;
(3)当电流表示数为0.5A时,滑动变阻器接入电路中的电阻值为______Ω。
四、课后巩固:
1、小科做作业时,电灯突然变暗,其原因可能是( )
A.电灯的实际电压变大 B.电灯的额定电压变小
C.电灯的实际功率变小 D.电灯的额定功率变小
2、在“测定小灯泡的电功率”的实验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法中错误的是(  )
A. 保护电路 B. 调节小灯泡两端的电压
C. 多次测量取平均值减小误差 D. 测出小灯泡在不同电压下的电功率
3、在“用伏安法测电阻”的实验中,下列注意事项中,没有必要的是( )
A.接电路时,先断开开关
B.应从电源的正极开始连线,开关应靠近电源的正极
C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.将变阻器连入电路时,滑片应放在变阻器阻值最大的位置上
4、小科连好电路闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数.接下来他的操作是( )
A.可能是开关短路,更换开关 B.可能是小灯泡短路,更换小灯泡
C.检查电路是否断路 D.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
5、小明“测量小灯泡的电功率时,闭合开关S,发现灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数但为超出量程,则产生这一现象的原因可能是( )
A.小灯泡发生短路 B.小灯泡发生了断路
C.滑动变阻器发生了短路 D.滑动变阻器的滑片接触不良
6、在“测定小灯泡功率”实验中,闭合开关,发现灯泡不亮,两电表均无示数.为了查找故障,小明将只电压表拆下,在开关闭合状态下,分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端,结果
只有接在滑动变阻器两端时,电压表无示数,电路中只有一处故障,则下列对故障的元件判断正确的是( )
A. 电源电能耗尽 B. 开关接头处已松脱 C. 电流表短路 D. 滑动变阻器开路
7、如图是小松同学做电学实验时所画电路图的一部分,其中小灯泡的铭牌不清,根据此图,可以直接研究的问题是(   )
A.测小灯泡正常发光的电阻 B.测小灯泡的实际电功率
C.测小灯泡消耗的电能 D.测小灯泡产生的热量
8、在“测定小灯泡的功率”的实验中,某同学电路连接正确,闭合开关,灯泡发光,但无论怎样调节滑动变阻器,电压表的示数虽然有变化,却始终达不到灯泡的额定电压.其原因可能是( )
A.电压表的量程太大 B.电流表的量程太大
C.电源电压太低 D.变阻器的电阻太大
9、小明发现近来家里的白炽灯泡发光变暗了些,关于这一现象的原因分析不合理的是( )
A.灯丝在高温下升华变细,电阻变小,其实际功率变小
B.灯泡两端的电压低于额定电压,灯泡的额定功率不变
C.通过灯丝的电流减小,灯泡的实际功率小于额定功率
D.钨先升华后凝华在灯泡内壁上,使灯泡透光能力下降
10、如图甲是测小灯泡功率的实验电路图,小灯泡正常工作时,两电表的示数如图乙所示,则下列说法中不正确的是(  )
A.小灯泡的额定电压是2.4 V
B.小灯泡的额定功率为0.72 W
C.连接电路时,开关应断开,并将变阻器阻值调至最大值
D.滑片P向b端滑动,则小灯泡的实际功率将变大
11、在实验过程中,她根据实验数据绘制了如图乙所示的I -U图像,根据图像可知,当电流表示数如图丙所示时,小灯泡的电阻是______ Ω,小灯泡的额定功率是_______W。
12、在测定“小灯泡额定电功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整;
(2)实验时,电源电压为6V,小灯泡的电阻大约为10Ω。滑动变阻器有“10Ω 2A”和“20Ω 1A”两种供你选择,应该选择“ ”的滑动变阻器;
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,当观察到电压表的示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则该灯泡的额定功为 W;
(4)有些同学提出,利用上面实验器材,在不改变电路连接的情况下还可以探究“电流与电压的关系”,你认为这种说法正确吗?请简述原因: 。
参考答案:
一、知识点梳理:
复习内容:
1、R=U/I
2、
3、多次改变电压和电流值
4、多次测量求出平均值,以减小误差
探究内容:
1、P=UI
2、
3、多次改变电流值,以改变小灯泡两端的电压
4、验证不同电压下小灯泡的实际功率不同(观察小灯泡在不同电压下的亮度,得到小灯泡的亮度是由实际功率决定的)
5、
次序 电压U/伏 电压U/伏 电流I/安 电功率P/瓦 灯的亮度
1 等于额定电压
2 高于额定电压
3 低于额定电压
6、(1)断开 使连入电 路的电阻为最大 (2)额定电压
(3)电流表 (4)电压表和电流表
7、灯两端电压等于额定电压时,灯较亮,实际功率等于额定功率;灯两端电压低于额定电压时,灯较暗,实际功率小于额定功率;灯两端电压高于额定电压时,灯非常亮,实际功率大于额定功率。
二、例题讲解:
例题1、D
解析:额定功率是指用电器在额定电压下的规律,“测定小灯泡额定功率”正确的操作步骤应该是移动滑片时,同时观察电压表的示数,直到等于小灯泡的额定电压,记下此时电流表的示数,然后根据P=UI计算出小灯泡的额定功率。
例题2、②;①
解析:测量性实验为了减小误差或者寻找普遍规律进行多次测量,如果物理量是个恒量,多次测量求平均值可以减小实验误差;如果不是,则也采取多次测量,为了寻找普遍规律。
例题3、C
解析:测量小灯泡电功率实验时,当把电压表和电流表的位置给颠倒后,由于电压表串联在电路中,电压表的阻值特别大,所以导致电路中的电流很小,电流表的读数几乎为零,电压表测电源电压。
例题4、D
解析:电压表来测量电灯两端的电压,由于灯泡两端的电压为额定电压2.5V,电压表的示数应为2.5V左右;故电压表的量程为0~3V;
已知小灯泡的额定电压为2.5V,额定功率不超过1W,所以由I=U/P=1W/2.5V=0.4A可知,灯泡的额定电流最大为0.4A,故电流表的量程为0~0.6A。
例题5、B
解析:A.滑动变阻器的滑片P向左滑动时,回路中的电阻变小,电流变大,灯泡变亮,故A错误;B.小灯泡正常发光时电压为2.5V,分析I-U图象可知此时电流为0.5A,滑动变阻器两端电压为U1,则有U1=U-UL=3V-2.5V=0.5V;设滑动变阻器消耗的电功率为P1,则有P1=U1I=0.5V×0.5A=0.25W;故B正确;C.电压表示数为2.5V时,小灯泡两端电压U2=U-UV=3V-2.5V=0.5V;小灯泡的功率P2=UI=0.5V×0.5A=0.25W,故C错误;D.分析I-U图象可知电流表示数为0.4A时,灯泡两端的电压为1V,此时的电阻R=U/I=1V/0.4A=2.5W。
例题6、0.75; 2.5; 0.25
解析:由图表可知甲的电流与电压不成正比是灯,而乙成正比是定值电阻;查图表中甲曲线可知,当灯的电压是其额定电压2.5V时对应的电流为0.3A;此时灯的电功率就是其额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;由两图线综合可知,电流相等且电压之和为4V时,电流应为0.25A,此时灯的电压为1.5V,定值电阻的电压为2.5V。
三、随堂练习:
1、D 2、D 3、B 4、D 5、B
6、0.5A; 1.1W
7、(1)变小;变大;先变大,后变小; (2)10; (3)0
四、课后巩固
1、C 2、C 3、B 4、D 5、A 6、B 7、B
8、C 9、A 10、D
11、7.5; 0.625
12、(1)
(2)20Ω 1A (3)0.6 (4)不正确;灯泡电阻随温度变化而变化
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