本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
13.3探究----测量小灯泡的功率
一、填一填
1. 在“测定小灯泡功率”的实验中,根据电功率的公式P=___________,测出小灯泡的____________和_________就可以求得小灯泡的电功率。
2.实验证明:在额定电压下,小灯泡可以正常发光;当实际电压大于额定电压时,实际功率_________________额定功率,小灯泡____________(填“较亮”或“较暗”);当实际压小于额定电压时,实际功率_________________额定功率,小灯泡____________(填“较亮”或“较暗”)。
3. 如图13-11所示,小灯泡的额定电压为2.5 V,如果开关闭合后,要使小灯泡正常发光,应调节滑动变阻器,使电压表示数为__________V,此时电流表的示数如图13-12所示(接3 A量程),那么小灯泡的额定功率为______________W;若调节滑片,使电压表示数如图13-13,电流表示数为0.96 A,那么灯泡的实际功率为___________W,额定功率为______________W。
图13-11 图13-12 图13-13
4. 在物理课外小组的活动中,小刚同学利用如图13—14所示电路测滑动变阻器的功率。R1=9Ω,电源电压U不变,调节滑动变阻器的滑片P,得出数据如下表所示:
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
电压表示数(V) 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0
电流表示数(A) 0.18 0.24 0.28 0.34 0.38 0.44 0.50 0.56
变阻器功率(W) 0.81 0.96 0.98 1.02 0.95 0.88 0.75 0.56
经过对实验数据的认真分析,可以知道:
(1)滑动变阻器功率的大小变化情况是 ;
(2)滑动变阻器的滑片是从 向 滑动的;
(3)电源电压约为 V; 图13-14
(4)通过对本实验数据的分析,你会产生什么猜想?
_______________________________________________________。
二、选一选
5. 下列4只标有不同规格的灯泡,各自在额定电压下发光,电流最大的是 ( )
A.“220 V、100 W” B.“36 V、18 W” C.“12 V、12 W” D.“6 V、5 W”
6.如图13—15,电源电压和电灯L的电阻均保持不变.当开关S闭合后,在变阻器的滑片P从中点向下滑动的过程中,下列说法正确的是 ( )
??A.电压表的示数变大 B.电灯L的亮度变暗
??C.电流表A1的示数不变 D.电流表A2的示数变小
图13-15 图13-16
7. 在“测定小灯泡功率”实验中,按图13-16所示电路图连接好电路后,接通开关S,移动滑动变阻器的滑片,结果灯不发光,电流表指针不动,但电压表有明显的示数,电路故障可能是: ( )
A.小灯泡的灯丝烧断了 B.电流表烧坏了造成短路
C.连线时,把电流表和电压表互换了位置 D.滑动变阻器的滑片接触不良
8.“36 V、40 W”和“110 V、40 W”的两盏电灯接在电路中并能正常发光,在相同时间内,比较两灯消耗的电能 ( )
A.36 V电灯消耗的电能多 B.110 V电灯消耗的电能多
C.两灯消耗的电能一样多 D.无法比较两灯消耗的电能
9.把标有“12 V 12 W”的灯L1和“12 V 6 W”的灯L2串联起来接在电源电压为12 V的电路中,正确的说法是 ( )
??A.L1、L2两灯均能正常发光 ??B.L1、L2两灯均不能正常发光,但L2为较亮
??C.L1、L2两端均不能正常发光,但L1灯较亮
D.把电源电压提高到24 V,L1、L2两灯都能正常发
三、画一画
10. 如图13-17是测定电压为3.8 V,电阻为5 Ω的小灯泡额定功率的实验器材。电流表完好,但电压表0-15 V量程已坏,只能使用0-3 V量程,请用笔画线代替导线连接正确的实验电路,并在变阻器滑片旁画一个箭头,表示朝哪个方向调节才能使灯泡两端的电压达到3.8 V。画出电路图。
四、议一议11. 下面是小明同学的实验报告:
实 验 报 告
实验项目 项目内容
1.实验目的 测定小灯泡的功率(所用小灯泡的额定电压为2.5 V)
2.实验原理及电路图 P=UI
3.实验步骤 a.按照电路图连接电路,调解滑动变阻器,使电路中的电阻最大;b.接通开关S,读出在不同情况下电流表和电压表的示数;c.根据测量的电压、电流的不同值计算出小灯泡的功率。
4.实验记录 次数灯泡两端电压(V)通过灯丝电流(A)灯泡亮度灯泡的电功率灯泡的平均电功率(W)12.200.28比正常发光时暗0.620.7622.500.30正常发光0.7532.800.32比正常发光时亮0.9
5.实验讨论 略
试回答下列问题:
(1)本实验报告不够完整,其缺少的基本实验项目是:
①___________________________,②______________________________。
(2)在“实验记录”中,如果小明对实验现象的观察和数据的记录都正确,请你指出他所设计的实验记录表格中的错误是_____________________________________。
(3)滑动变阻器在实验中所起到的作用是:
①___________________________,②______________________________。
(4)假如他实验时,刚一“试触”,就发现电流表指针迅速摆到最大刻度,其原因可能是:①___________________________,②______________________________。
五、算一算
12.将家用台灯改装为可调亮度台灯,可在普通台灯中连接一个可变电阻,通过旋钮改变可变电阻的阻值而调节灯泡的亮度。如果灯泡的额定电压为220 V,额定功率为40 W,灯丝电阻的变化不考虑,可变电阻的阻值范围为0-790 Ω,问:
(1)该可变电阻与灯泡是串联还是并联?
(2)灯泡在工作中亮度最小时消耗的功率为多少W?
13.饮水机是一种常见的家用电器。其工作原理可简化为如图13-18的电路,其中S是一个温控开关,R1为发热板,当饮水机处于“加热”状态时,水被迅速加热,到达预定温度时,开关S自动切换到另一档,饭水机便处于“保温”状态。
(1)试确定温控开关S接a或b时,饮水机分别对应的工作状态。
(2)若饮水机加热时发热板的功率为550 W,而保温时发热板的功率为88 W,求电阻R2的阻值(不考虑温度对阻值的影响)。
图13-18
参 考 答 案
1.UI,两端的电压,通过的电流 2.大于,较亮,小于,较暗 3.2.5,4,1.44,4 4.(1)由小变大再变小,(2)从左到右,(3)6,(4)“滑动变阻器的阻值与定值电阻的阻值相等时, 滑动变阻器的功率最大。”5.C 6.D 7.AC 8.C 9.B 10.略 11.(1)①实验器材②实验结论(2)设计了“灯泡的平均电功率”栏(3)①保护电路 ②改变灯泡两端的电压及电流一边多次测量(4)①电源电压偏高(或L与R同时短路)②电流表的量程选择过小 12.串,14.6 13.132
0
1
2
3
A
A
V
。
0
5
V
10
15
1
2
3
R1
R2
a
b
P
S
V
A
图13-17
A
V
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网