分组实验:测定小灯泡的功率
1.测出小灯泡的额定功率应是(C)
A. 小灯泡发光最亮的一次
B. 小灯泡发光最暗的一次
C. 小灯泡正常发光的一次
D. 根据上述三次测量求平均值
2.在测定小灯泡功率的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5伏,秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表。下列结论正确的是(B)
电压U /伏
1.5
2
2.5
3
电流I /安
0.25
0.29
0.32
0.35
A. 灯丝的电阻随电压增大而减小
B. 小灯泡的额定功率为0.8瓦
C. 小灯泡的额定功率为四次功率的平均值
D. 通过小灯泡的电流与电压成正比
3.在“测定小灯泡的功率”的实验中,在已知小灯泡的额定电压情况下,移动变阻器滑片时,眼睛应观察(C)
A. 灯泡的发光情况 B. 变阻器滑片的位置
C. 电压表的示数 D. 电流表的示数
(第4题)
4.在测量额定电压为3.8伏小灯泡的电功率实验中,电源电压为4.5伏,电路如图所示。
(1)连接电路时,开关应__断开__,电压表的量程应选择0~15伏。
(2)检查电路无误后闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表的指针都有偏转,接下来应进行的操作是慢慢向右移动滑片,直到电压表示数为3.8伏。
(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数是0.3安,则小灯泡的额定功率是1.14瓦。
(4)实验过程中发现小灯泡两端的实际电压越大,小灯泡的实际电功率越大,小灯泡越亮。
(第5题)
5.做“测定小灯泡的功率”实验时,小金设计了如图所示的电路,已知电源电压为3伏,小灯泡上标有“2.5 V 0.3 A”字样,滑动变阻器规格为“25 Ω 0.5 A”。
序号
①
电流/安
功率/瓦
灯泡亮度变化
1
2
3
(1)实验记录表中①所在的方格内应补写的科学量是电压/伏。
(2)连接好电路后,小金将滑动变阻器滑片P移至b端,闭合开关,发现小灯泡不亮,为查找原因,他仔细检查了电路中各元件的工作状态,判断出电路既不断路,又不短路,小金做出这样判断的依据是两电表均有示数。
6.小琳做测量小灯泡电功率的实验,实验前她观察到小灯泡上标有“2.5伏”字样。
,(第6题))
(1)在电路连接完成后,闭合开关前,同组同学检查电路,发现她有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”,并在图中正确连线。
或
(第6题解)
(2)正确连接电路后,闭合开关,在移动滑动变阻器滑片的过程中,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,其原因可能是__A__。
A. 灯泡断路 B. 灯泡短路
C. 滑动变阻器断路 D. 滑动变阻器短路
(3)故障排除后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片在某一位置时,电流表、电压表的示数如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流是__0.24__安,小灯泡两端的电压是__1.5__伏,若使小灯泡正常发光,则应调节滑动变阻器使电压表的示数为__2.5__伏。
(4)实验结束,小琳根据实验数据绘制了如图丙所示的图像,则小灯泡正常发光时的电阻大约是__8.3__欧。(保留一位小数)
(第7题)
7.在测量小灯泡额定电功率时,电压表出现了故障不能使用,小明向老师借了一只阻值为10欧的定值电阻R0,设计了如图所示的电路,按下面的顺序测量额定电压为2.5伏的小灯泡的额定功率:
(1)测量时,先闭合开关S和S1,调节滑动变阻器,当电流表的示数为时,小灯泡正常工作。
(2)断开所有开关后,保持滑片P的位置不动,再将开关S和S2闭合,读出电流表的示数为0.65安,则通过小灯泡的电流为0.65安-。
(3)算出小灯泡的额定功率P额=2.5伏×(0.65安-)。
【解析】 要求小灯泡的额定功率,已知小灯泡的额定功率,测量出小灯泡在额定电压下工作时电流即可,而没有电压表,只有定值电阻和电流表,可以根据并联电路的电压规律得到小灯泡两端的电压。(1)图中电路,闭合开关S和S1,小灯泡与电阻R0并联,小灯泡测量通过电阻R0的电流,根据并联电路电压规律,小灯泡正常发光时,电阻两端的电压等于灯泡的额定电压2.5伏,此时电流表的示数应为I0=。(2)要测通过灯泡的电流,在不拆电流表的情况下,则应闭合S2、S,断开S1,此时电流表测干路电流,则灯泡的电流I额=I-I0=0.65安-。(3)根据功率公式P额=U额I额=2.5伏×(0.65安-)。
8.小明探究“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”,现有实验器材:稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱(符号为)、开关及若干导线。
,(第8题))
(1)为了完成此探究实验,请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整。若连接电路后,闭合开关,发现电压表的指针偏转如图乙所示,其原因可能是电压表正、负接线柱接反。
(2)实验中利用公式P=UI计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率,实验过程中需要记录的物理量有:电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和电阻箱的阻值R。
(3)在实验中,小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量,每改变一次阻值,都必须移动滑动变阻器的滑片来控制电流不变,多次改变电阻箱阻值的目的是进行多次实验,使实验结论更具普遍性。
(4)完成上述实验后,小明又从实验室借了一个额定功率为2.5伏的小灯泡和一个单刀双掷开关,设计了如图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率,实验如下:闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,把电阻箱调到10欧,刚好使电压表的示数为2.5伏;再将开关S2拨到触点1,读出电压表的示数为4.5伏,小灯泡额定功率P=__0.5__瓦。导学号:64174010
(第8题解)
【解析】 (1)电压表测电阻箱两端电压,电流表测电流,电阻箱与滑动变阻器串联,电路图如解图所示。由图乙可知,发现电压表的指针反向偏转,其原因可能是电压表正、负接线柱接反。(2)利用P=UI计算阻值不同的电阻箱的功率,需要记录的物理量有:电压表示数U、电流表示数I和电阻箱的阻值R。(3)本实验是探究“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”,故需控制电流不变。(4)电阻箱两端的电压UR=U-U灯=4.5伏-2.5伏=2伏,电路中的电流I===0.2安,则小灯泡的额定功率P=UI=2.5伏×0.2安=0.5瓦。
9.小华做测定小灯泡的电功率的实验,现有电源(电压保持不变)、待测小灯泡(标有“0.28 A”字样)、电流表、电压表(只有0~3伏挡完好)、滑动变阻器、开关及导线若干。小华正确连接电路后进行实验,在移动变阻器滑片至某一位置时,发现电压表、电流表的示数如图甲、乙所示,他经过思考重新连接电路进行实验,将新测得的三组数据记录在表中。
,(第9题))
实验序号
电压U/伏
电流I/安
1
3.0
0.24
2
2.2
0.28
3
1.7
0.30
(1)图乙中电流表的示数为__0.24__安。
(2)请根据相关信息,求出电源电压及小灯泡的额定功率。(需写出计算过程)导学号:64174011
【解】 (2)小华正确连接电路时,电压表与灯泡并联,电流表与灯泡串联,由图可知,电路中的电流为0.24安时,灯泡两端的电压为3伏。由表格数据可知,电压表的示数减小时,电路中的电流变大,则重新连接电路时,电压表并联在滑动变阻器两端。当电路中的电流为0.24安时,滑动变阻器两端的电压为3伏,由串联电路电压特点可知,电源电压U=UL+U滑=3伏+3伏=6伏。当电路中电流为0.28安时,滑动变阻器两端的电压U′滑=2.2伏,则灯泡的额定电压U额=U-U′滑=6伏-2.2伏=3.8伏,灯泡的额定功率P额=U额I额=3.8伏×0.28安=1.064瓦。
课件8张PPT。分组实验:测定小灯泡的功率