测小灯泡的电功率实验专题
- 格式:doc
- 大小:2.97 MB
- 文档页数:10
【中考物理】鲁教版2023届第一轮复习分类专题—测量小灯泡电功率(基础篇)1.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡额定电压为3.8V,灯丝电阻约为8Ω,则电流表(0.6A、3A)应选用的量程为________.电压表(3V、15V)应选用的量程为______.某同学在连接好电路并检查无误后,闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片调到______值(变阻器与灯串联);要测定小灯泡的额定功率,必须使小灯泡两端电压为________V,并测出通过小灯泡的电流值.2.小京用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
(1)如图甲所示,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移动至___________端;(2)闭合开关S后,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流为___________A.该小灯泡的额定功率为___________W。
3.某同学做“测小灯泡电功率”的实验,他将电源(电源电压为2伏的整数倍)、待测小灯(额定电压为6伏,如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁)、电流表、开关串联。
并将电压表并联入电路。
实验时,他将电压表的时候U V,电流表的时候I A,以及两者的乘积U V I A记录下来,表格中为部分数据。
序号U V(伏)I A(安)U V I A(瓦)1 2.0 1.22 4.03 6.0 1.8①电压表并联在_________________两端(选填“小灯泡”或“滑动变阻器”);②求出电源电压U___________________(需写出主要计算过程);③求出小灯的额定电功率P额_______________(需写出主要计算过程)。
4.利用如图所示的器材测量小灯泡的电功率,已知待测小灯泡的额定电压为2.5V。
请完成以下实验内容:(1)用笔画线代替导线完成电路的连接;___________(2)闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应该置于最___________端(选填“左”或“右”);(3)移动滑片使小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.4A,则小灯泡的额定功率为___________W。
次数电压U/V电流I/A 发光情况电功率P/W1 2.522330.280.30.34正常较暗较亮0.560.751.02实验四 测量小灯泡的电功率【实验目的】用伏安法测量小灯泡的电功率,进一步理解额定功率和实际功率的联系和区别。
【设计与进行实验】1.实验器材:电源、导线、开关、小灯泡(额定电压2.5V )、电流表、电压表、滑动变阻器; 2.实验原理:UI P=3.实验步骤:(1)将电压表和电流表指针调零,断开开关,按照电路图连接电路,将滑动变阻器滑片移到阻值最大处。
(2)闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数依次为2.5V 、2V 和3V ,依次记下电压表示数U 和对应的电流表示数I ,分别将U 、I 记录在表格中;(3)观察并比较三次小灯泡的发光情况,将现象记录在表格中。
【分析和结论】 (1)当额实额实时,P P U U ==,灯泡正常发光; (2)当额实额实时,P P U U <<,灯泡发光较暗; (3)当额实额实时,PP U U >>,灯泡发光很亮; 【交流与讨论】 (跟测量电阻实验内容重复的在此略去)(1)使小灯泡正常发光的操作:移动滑片,观察电压表示数,当电压表示数等于小灯泡额定电压时,小灯泡正常发光;(2)小灯泡的U -I 图像不是直线(或不同电压下小灯泡电阻不同)的原因:灯丝电阻随温度的升高而增大。
(3)灯泡亮暗程度与实际功率关系:小灯泡的亮暗由小灯泡实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮;(4)实验中改变小灯泡两端电压的方式:通过移动滑动变阻器连入电路的阻值大小;(5)伏安法测电阻和伏安法测电功率的异同点相同点:①实验电路相同;②实验方法相同,都是伏安法;③测量的物理量相同,都是测量电流和电压。
不同点:①实验原理不同,测电阻的实验原理是IUR =,测电功率的实验原理是UI P =; ②实验数据处理方式不同,测电阻中,处理数据,多次测量求平均值减小实验误 差;而测电功率的实验中多次实验是寻找在不同电压下的实际电功率与灯泡亮 度之间关系。
第十八章电功率18.3 测量小灯泡的电功率一、学习目标1.通过看书和讨论知道测电功率的原理、电路图;2.会用电压表和电流表测量小灯泡的电功率;3.通过实验认识到电灯的亮度取决于灯的实际电功率。
二、学习过程一)、知识点梳理典型探究测量小灯泡的电功率及探究小灯泡的发光情况与小灯泡实际功率的关系。
【考点补充】(1)连接电路时开关要断开;(2)电表量程的选择(已知灯泡规格的情况下根据灯泡额定电压或额定电流选择,未知灯泡规格时先试触);(3)小灯泡的U-I图像是曲线的原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大;(4)多次测量是为了测量小灯泡在不同电压下的实际功率;(5)额定功率是额定电压下求得的电功率,不能用求平均值的方法计算。
二)、例题练习例1.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,实验室提供如下器材:电源(电压恒为6V)、电压表和电流表各一个、额定电压为2.5V的待测小灯泡L(电阻约为10Ω)、滑动变阻器两个(R甲:“10Ω 1A”;R乙:“50Ω 0.5A”)、开关S、导线若干;(1)该实验的原理是电功率P=______;(2)实验中,应选用的滑动变阻器是______(选填“R甲”或“R乙”);(3)选用滑动变阻器后,请你根据以上器材设计一个测量小灯泡电功率的实验电路图,并画在虚线框内;______(4)某小组在实验中记录了3组小灯泡的电流随电压变化的情况,如上表所示,完成实验后小组进一步求得该小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(保留到小数点后一位)。
练1.1.在测定“小灯泡电功率”的实验中,小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
他们所设计的实验电路如图1所示;(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路补充完整;(导线不能交叉)______;(2)小刚闭合开关后,小灯泡的灯丝突然被烧断,则电压表的示数______(选填“变大”“变小”或“不变”);小组讨论后一致认为,闭合开关前,如图甲中滑动变阻器的滑片P应位于______(选填“A”或“B”)端;(3)小明同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数如图2所示,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向______(选填“A“或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V;(4)小丽同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图3所示的I-U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是______W;该图象不是直线,主要原因是______。
一.伏安法测量小灯泡的电功率公式P UI计算小灯泡的电功率,在额定电压下测出的电功率就是额定功率。
注意:①某些特殊情况下电压表可能测量滑动变阻器电压(电源电压6V,小灯泡额定电压为3.8V,而电压表大量程损坏,需用小量程电压表测量滑动变阻器电压)②不可求小灯泡在不同电压下的功率的平均值,没有实际意义③滑动变阻器的作用:保护电路;改变小灯泡的电压,使小灯泡正常发光二.伏阻法(只有电压表和定值电阻R)1、已知U额电阻R和小灯泡额定电压U额:(1)断开开关,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P的位置,直到电压表的示数为,使小灯泡正常发光;(2)保持滑动变阻器的滑片P的位置不变,断开开关,闭合开关,读出电压表的示数U1;(3)计算出小灯泡的额定电功率为:2、已知I额电阻R和小灯泡I额:(1)断开开关,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P的位置,直到电压表的示数为,使小灯泡正常发光;(2)保持滑动变阻器的滑片P的位置不变,断开开关,闭合开关,读出电压表的示数U1;(3)计算出小灯泡的额定电功率为:三、安阻法:(只有电流表和定值电阻R)1、已知U额电阻R和小灯泡U额(1)断开开关,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P的位置,直到电流表的示数I1= ,此时小灯泡正常发光,将数据记录在表格中;(2)断开开关,闭合开关,保持滑动变阻器的滑片P的位置不变,将电流表读数I2记录在表格中;(3)则小灯泡的额定功率为。
2、已知I额电阻R和小灯泡I额(1)断开开关,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P的位置,直到电流表的示数I1= ,此时小灯泡正常发光,将数据记录在表格中;(2)断开开关,闭合开关,保持滑动变阻器的滑片P的位置不变,将电流表读数I2记录在表格中;(3)则小灯泡的额定功率为。
三、等效替代法:一个电阻箱(或滑动变阻器)和一个电压表(或者一个电流表)测量灯泡的额定电功率。
(1)闭合S 1,S 2,断开S 3,移动滑动变阻,使得电压表示数为小灯泡的额定电压U 额,并记录;(2)保持滑动变阻器闭的滑片位置不变,闭合S 1,S 3,断开S 2,调节变阻箱使电压表示数仍然为小灯泡的额定电压;(3)则小灯泡的额定功率为:2U P R额。
测量小灯泡的电功率伏安法测小灯泡额定功率P UI1.实验原理:2.实验电路图:3.滑动变阻器的作用:保护电路;调节小灯泡两端电压为额定电压;4.实验注意事项:该实验仅需测量一次(小灯泡在额定电压下的额定功率),不能多次测量取平均值。
特殊方法测小灯泡额定功率1.伏阻法:(1)一般电路图:(2)电路设计思路:灯泡与定值电阻串联,利用电压表先测小灯泡两端电压,再测小灯泡与定值电阻两端总电压。
2.安阻法:(1)一般电路图:(2)电路设计思路:灯泡与定值电阻并联,利用电流表先测通过定值电阻电流,再测灯泡与定值电阻并联后总电流。
3.等效替代法:通过调节电阻箱阻值,使其与小灯泡分得相同的电压或电流值。
4.注意:小灯泡两端电压调至额定电压后,滑动变阻器的滑片位置要保持不变。
1. 如图是“测量小灯泡的额定功率”的实验电路图。
在这个实验的具体操作中,手和眼睛最合理的分工应该是()A.手移动变阻器的滑片,眼睛观察变阻器的滑片的位置B.手移动变阻器的滑片,眼睛观察小灯泡是否发光C.手移动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数D.手移动变阻器的滑片,眼睛观察电流表的示数2. 利用如图所示的装置测量小灯泡的电功率,电源电压恒定不变,小灯泡上标有“3.8V”字样。
如果闭合开关,实验操作过程中出现了以下几种情况,分析错误的是()A.无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电压表的示数几乎等于电源电压,电流表几乎无示数,原因可能是小灯泡断路B.无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡很暗且亮度不变,原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱C.当小灯泡的实际电压为2.5V 时,要测量小灯泡的额定功率,需将滑片向左移动D.电压表无示数,小灯泡不亮,可能是小灯泡短路3.为了“测量小灯泡的电功率”,威威和亮亮所在的物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路,标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为6V10 ,电源电压不变。
(1)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整(要求:滑动变阻器滑片向左移动时,灯泡变暗)。
专题11 伏安法和特殊方法测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率是初中电学的一个重要实验,是电功率一章的最后一节内容,是前面内容的一个升华,知识性综合性,是各省市中考中最常考的电学实验。
伏安法测电功率主要考查电路的连接、电路故障、电流表的读数及电功率的计算,特殊方法测电功率侧重考查电路的设计、实验步骤及表达式的书写等。
一、伏安法测量小灯泡的电功率:1.实验原理:P=UI。
2.电路的设计:用电压表测出小灯泡两端的电压,用电流表测出通过小灯泡的电流,为了多次测量,还需要滑动变阻器,还要用到组成电路必备的元件:电源、开关、导线,所以电路图如下:3.实验过程和记录表格:连接电路,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数分别等于小灯泡的额定电压、实际电压为额定电压的1.2倍、实际电压为额定电压的0.8倍,并记下电压表和电流表的示数,观察小灯泡的亮度,将数据和观察到的灯泡的亮暗情况填入下表:U/V I/A P/W 小灯泡的亮度1234. 实验结论:(1)当U实=U额时,P实=P额,用电器正常工作;当U实〉U额时,P实〉P额,用电器容易烧坏;当U实<U额时, P实<P额,用电器不能正常工作。
(2)不同电压下,小灯泡的功率不同,实际电压越大,小灯泡功率越大。
(3)小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的,实际功率越大,小灯泡越亮。
例题1、(2021山西中考真题)“圆梦”学习小组在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡额定电压为2.5V考点透视迷津点拨与点对点讲(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整(导线不得交叉,其他接法合理即可)。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表指针不动。
但用手按住开关,发现电流表指针摆动,出现这种现象的原因是______ 。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是______W。
(4)小组的同学在实验中又测出了几组数据,请你帮他们设计一个实验记录表。
测小灯泡的电功率实验专题一、实验原理:_ __二、实验器材:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、小灯泡、灯座、导线若干。
三、电路图:画在右边的方框内。
四、实验步骤:(1)按电路图连接好电路; -------(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压。
观察小灯泡的亮度,并记录电流表和电压表的示数;(3)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的 1.2倍。
观察小灯泡的亮度变化,并记录此时电流表和电压表的示数•(注意:小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压太多)。
(4)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的0.8倍。
观察小灯泡的亮度变化,并记录此时电流表和电压表的示数(5)计算出三种情况下小灯泡的电功率。
实验数据记录表序号电压/V电流/A电功率/W灯泡亮度变化1 2.50.25230.28320.22五、问题与讨论:1 •如果小灯泡上标有“2.5V ”字样,根据记录的数据计算出小灯泡的额定功率为______________2. 连接电路时,开关必须先(断开/闭合),滑动变阻器的滑片应置于端。
3. 某同学在连接电路时,将最后一根导线接好后,就看到灯泡发光,而且比正常发光要亮,同时电压表指针偏转角度较小。
则他在连接电路的过程中,不符合要求的是:①________________________________________ 。
;②。
图甲。
图乙图丙。
5. 在测定标有“ 2.5V”字样的小灯泡功率的实验中:(1) 请你根据电路图将实物电路补充完整.⑵通过实验得到了三组 U 和I 的数据(如右表)。
当灯 泡两端电压为3.0V 时,电流表示数如上右图,请将读 数填入表格中。
(3) 小灯泡正常发光时的功率为W(4) 利用现有器材和电路图还能完成的实验有: 6.如图是伏安法测额定电压为的电阻值为 10 Q 左右。
----------------------------(1) 按要求连接好实物图。
小灯泡电功率中考实验专题及答案小灯泡电功率中考实验专题一.实验探究题1.在测量小灯泡的电功率时,小明组正确连接如图甲所示的电路;闭合开关后,发现无论怎样调节滑动变阻器,两电表指针始终处于如图乙所示位置,排除故障后,闭合开关,从变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡U﹣I 图象如图丙所示。
请你解答:1)请用笔画线代替导线将小明组的电路连接完整,要求向右移动滑片时灯泡变亮;(2)小明组发生的故障可能是:接线柱间(选填图甲中的数字编号)出现了(选填“短路”或“断路”);3)此实验的原理是,XXX组所测小灯泡的额定功率是W。
2.XXX同学用如图甲所示的实验电路来测定“小灯泡的额定电功率”,所用电源电压为4.5V。
第1页(共8页)小灯泡额定电压为 2.5V,电阻约为10Ω,滑动变阻器规格为“20Ω0.5A”。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
2)XXX检查电路无误后,闭合开关。
发现灯胆不亮,电流表几乎无示数,电压表有示数,接近电源电压,移动滑片。
实验征象没有产生变化,则招致这种征象大概的原因是。
3)排除故障后,XXX移动滑片P到某一点时,电压表示数(XXX所示)为V,若他想丈量小灯胆的额定功率,应将图甲中滑片P向端(选填“A”或“B”)移动,使电压表的示数为2.5V。
4)XXX移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丙所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是W。
5)在不改变甲图连接方式情况下,XXX又用定值电阻替换小灯泡,来探究流过导体的电流与电阻的关系。
实验中,XXX控制电阻两端的电压为2V不变,为了多次完成实验,定值电阻阻值必须在范围内。
3.XXX同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,设计了如图甲所示的实验电路,小灯第2页(共8页)泡标有“2.5V”的字样。
1)图甲是XXX连接的实验电路,同组的XXX同学发现图中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“×”,并在图中矫正。
专题30 测量小灯泡的电功率(综合练习)一、题目类型“测量小灯泡的电功率”有一部分题目综合性比较强,例如需要判断电源电压、小灯的额定电压,会正确选择滑动变阻器规格;有些题目与“伏安法测电阻”一起考。
二、例题分析【例题1】(2018上海中考)现有器材:电源(电压有2、4、6、8、10和12伏六档)、电流表、电压表和电键各两个,滑动变阻器(标有“20欧2安”字样)、待测小灯泡(标有“2.2伏”字样)和待测电阻R X各一个,以及导线若干。
小华要做“用电流表、电压表测电阻”实验,小红同时要做“测定小灯泡的电功率”实验,但由于变阻器只有一个,两位同学讨论后,设计实验方案并分配器材,然后使用各自分得的器材进行实验。
实验中,小华发现电路中电流表的最小示数为0.2安;小红观察到当小灯泡正常发光时电流表的示数为0.3安。
(1)根据小华的实验的相关信息,(a)画出小华实验的电路图;(在答题纸的相应位置作图)(b)电流表示数最小时测得的电阻R x= 欧。
(2)根据小红的实验的相关信息,(a)计算出小灯泡的额定功率P额;。
(b)计算说明实验中小红选择的电源电压档位。
【例题2】(2020闵行二模)某学习小组成员小兰进行测定小灯电功率实验,小明进行伏安法测电阻实验。
实验室提供了以下器材:电流表、电压表和开关各2个、滑动变阻器3个(分别标有“5欧2安”、“10欧1安”、“20欧1安”字样)、新干电池5节、标有“3.5伏”字样的小灯、待测电阻Rx以及导线若干。
他俩合理分配器材后同时开展实验,实验中电路连接均正确、操作步骤规范。
实验时,小兰先读出了开关刚闭合时的数据,其中电流表示数为0.2安;接着,移动变阻器的滑片至小灯正常发光,读出此时的电流为0.24安。
小明也读出了开关刚闭合时的数据,其中电压表示数为2.1伏;接着移动滑片至中点位置,读出了第二组数据。
他们相互交流数据后发现恰好有一组数据完全相同。
最后,他们再次移动滑片,分别测出第三组数据,完成了各自的实验。
人教版九年级物理18.3测量小灯泡的电功率实验专题练习有答案姓名:__________ 班级:__________一、实验探究题(共10题)1.用标有“2.5V”小灯泡,进行“研究小灯泡的电功率”实验(允许加在小灯泡两端的最大电压为1.2U额)(1)进行实验:①如图1是未连接好的电路,请你用笔画线代替导线,正确连接图中实物电路________。
②如图2,当小灯泡两端电压为2.5V时,电流表示数是________A,灯泡额定功率是________W.(2)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.(3)以小灯泡为例,用数据说明选用电流表0.6A而不用3A量程的理由.2.如图所示,在“测量小灯泡的电功率”的实验中,电源电压为 4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请你用笔画线代替导线,将甲图中的实物图连接完整(要求滑动变阻器的滑片 P 向 B 端移动时小灯泡变暗)。
(2)某小组连接好电路后,检查连线正确,但闭合开关后发现小灯泡发出明亮的光且很快熄灭。
出现这一故障的原因可能是________。
排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片 P 到某处,电压表的示数如乙图所示。
若要测量小灯泡的额定功率,应将图中的滑片 P 向________(选填“A”或“B”)端移动,直到电压表的示数为 2.5V,此时电流表的示数如丙图所示,则小灯泡的额定功率为________W。
(3)测出小灯泡的额定功率后,某同学又把小灯泡两端电压调为额定电压的一半,发现测得的功率并不等于其额定功率的四分之一,其原因是________。
(4)若将小灯泡换成定值电阻,且电路连接完好,还可以完成的实验是________(填标号)。
A.探究电流与电压的关系B.探究电流与电阻的关系3.某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。
实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是2.5V。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线。
初三物理测量小灯泡的电功率试题答案及解析1.在“测量小灯泡的电功率”实验中,同学们用电压表、电流表、开关、电压为4.5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和标有“20Ω 1.5A”的滑动变阻器,设计了如图甲所示的电路图(小灯泡的灯丝电阻约为10Ω)。
(1)请你按图甲的电路图,在图乙的实物电路中,用笔画线代替导线,将电流表正确连入电路(连线不得交叉)。
(2)若电流表正确接入图乙电路,闭合开关前,某同学发现电路有一处错误,这个错误是。
改正错误后,闭合开关,将变阻器滑片向右移动时,电流表示数变大,则变阻器接入电路的接线柱是(选填“AD”或“BC”)。
(3)测量过程中,当电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
(4)实验过程中,若将电压表和电流表互换位置,闭合开关后,小灯泡(选填“亮”或“不亮”),这时电压表的示数约为 V。
(5)另一组同学按图甲电路图连接好最后一根导线时,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭,检查后发现电路连接正确,请你找出实验中两个操作不当之处:①;②。
【答案】(1)答案如图所示:(2)滑动变阻器都接下接线柱(答案合理即可) BC(3)3.8 1.52(4)不亮 4.5(5)①连接电路时开关没有断开②滑动变阻器没有调到阻值最大处【解析】(1)灯泡的额定电流大约为:I=U/R=3.8V/10Ω=0.38A;将灯泡、电流表以及开关串联连接,电流表用小量程,答案如图:(2)滑动变阻器需按一上一下的原则接线,因此滑动变阻器接线错误,即滑动变阻器将下面两个接线柱接入了电路;闭合开关,将变阻器滑片向右移动时,电流表示数变大,说明滑动变阻器接入电路的阻值变小,即滑动变阻器的B一定接入,所以将滑动变阻器接入电路的接线柱是BC或BD;(3)小灯泡的额定电压为3.8V,所以当电压表的示数为3.8V时,小灯泡正常发光;电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,图中示数为0.4A,则灯泡的额定功率:P=UI=3.8V×0.4A=1.52W;(4)电压表和电流表位置互换,电压表串联接入电路,电路断路,电路中没有电流流过,灯泡不发光;由于电压表的正负接线柱与电源两极相连,所以电压表示数为4.5V;(5)连接好最后一根导线,灯泡立即发光,说明在连接电路过程中开关没有断开;发出明亮耀眼的光并很快熄灭,说明电路中的电流太大了,把灯丝烧断了,这是由于滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处造成的.【考点】测量小灯泡的电功率实验2.如图所示,小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验,他已连接了部分电路,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V.(1)请用笔画线代替导线,将图示电路连接完整;(2)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表示数为零,则出现故障的原因可能是.(3)故障排除后,小明通过实验测得如下数据,分析数据可知灯泡的额定功率是 W.(4)小明想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小,但小明的同学没有通过实验也比较出了它们的大小,P1应 P2(选填“大于”、“小于”或“等于”).【答案】(1)如图所示(2)灯泡短路;(3)0.5;(4)大于【解析】(1)滑动变阻器已接入下面的接线柱,再接入上面一个接线柱;(2)电流表有示数,说明电路通路,灯泡不亮,电压表无示数,说明灯泡短路,电压表测导线电压,示数为0。
测定小灯泡电功率实验报告实验名称:测定小灯泡电功率实验目的:通过测定小灯泡在不同电压下的电流,计算其电功率,并分析灯泡的亮暗与实际功率的关系。
实验器材:电源、电压表、电流表、小灯泡、导线、开关等。
实验步骤:1. 将电源、电压表、电流表、小灯泡、导线、开关连接成电路,确保电路连接正确无误。
2. 打开开关,记录电压表和电流表的读数,分别记为U1和I1。
3. 关闭开关,改变电压表和电流表的位置,再次打开开关,记录电压表和电流表的读数,分别记为U2和I2。
4. 重复步骤3,至少再进行两次测量,记录电压表和电流表的读数,分别记为U3和I3,U4和I4。
5. 根据测量得到的电压和电流数据,计算每次测量时的电功率P1、P2、P3、P4。
6. 分析每次测量时的电功率与灯泡亮暗的关系,探讨灯泡亮暗与实际功率的关系。
实验结果:根据实验数据,计算得到小灯泡在不同电压下的电功率如下:P1 = U1 * I1 = 2V * 0.5A = 1WP2 = U2 * I2 = 3V * 0.6A = 1.8WP3 = U3 * I3 = 4V * 0.7A = 2.8WP4 = U4 * I4 = 5V * 0.8A = 4W实验分析:通过实验数据的比较,可以看出小灯泡在不同电压下的电功率不同。
随着电压的增加,电功率也随之增加。
这说明灯泡的亮暗与实际功率有关,实际功率越大,灯泡越亮。
实验结论:通过测定小灯泡在不同电压下的电流,计算得到的电功率与灯泡亮暗有关。
实际功率越大,灯泡越亮。
这表明灯泡的亮暗与实际功率呈正相关关系。
注意事项:1. 实验过程中,要确保电路连接正确无误,避免测量误差。
2. 在测量电压和电流时,要迅速准确,避免由于测量时间过长导致的实验数据不准确。
3. 实验过程中,要注意安全,避免触电等意外情况的发生。
4. 在分析实验结果时,要充分考虑实验数据的可靠性和准确性,避免得出错误的结论。
5. 在撰写实验报告时,要清晰地记录实验过程、数据和分析结果,保持报告的简洁明了。
备战2020—测定“小灯泡的功率”实验专题总结与训练(30例)测定“小灯泡的额定功率”及“实际功率”的实验是初中物理电学中教学的重点也是整个初中物理中最重要的实验之一,更是全国各省市各种考试中必考内容,虽难度不是很大,但考查的内容较多,特别是实验中的一些操作故障,对实验操作的评价,及缺少电表的设计型实验,即是重点又是难点。
测灯泡小灯泡的的功率实验应掌握的内容包括::(1)实验原理:P=IU,若测小灯泡的额定功率P额=IU额(2)实验器材:电源、开关、导线、变阻器、电流表、电压表,待测小灯泡(共七个元件,七根导线)(3)实验电路图与实物图如下图所示。
注:若测灯泡功率时把上述电路中电阻换成小灯泡即可,且电路图与实物图各元件的连接顺序应对应。
(4)在连接电路过程中,开关应是打开的,在闭合开关前,滑动变阻器应位于最大阻值处。
(5)滑动变阻器在测功率实验中作用是:改变待测灯泡两端电压及电路中电流从而进行多次测量(但小灯泡的功率不能求平均值),测定小灯泡的额定功率时是为了使待测灯泡两端电压达到额定电压;另一个作用是:保护电路各元件。
(6)在连接电路中常见的连接错误①所选电源不合适如在测额定功率实验中,电源电压低于待测小灯泡的额定电压。
②变阻器连接错误,使之在电路中不起作用。
③缺少实验元件。
④电压表或电流表正负接线柱接反⑤电压表或电流表量程选择不合适。
⑥电压表或电流表连结位置错误。
(7)在实验中常出现的故障及判定:①开关闭合后若无论如何移动变阻器滑片发现电流及电压两表示数均不改变,则必是滑动变阻器接线柱错误,若两表示数均很小且不变,则必是变阻器整个电阻线连入了电路即变阻器连入了下面两个接线柱;若两表示数均很大且不变(如电压表示数接近电源电压)必是变阻器上面横杆两个接线柱连入了电路相当于短路;上述两种情况下滑动变阻器均不能改变阻值为错误连法。
②闭合开关后若发现两表指针均反转则必是电源正负接线柱接反了,若只一个表指针反转则必是此表正负接线柱反了;且应注意在电流表或电压表接入电路时可采用“试触法”选择合适的量程,并将指针调“0”后连入电路。
专题训练:测量小灯泡电功率[知识点梳理]实验目的: ①学会用电压表、电流表测定小灯泡的功率;②会测量小灯泡额定功率和实际功率。
实验原理:P=UI 测出小灯泡的电压U和电流I,利用公式P=UI计算求得电功率。
实验器材:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、小灯泡、灯座、导线等。
实验电路图及表格实验步骤:1.实验前准备:检查仪器是否齐全,规格是否合乎要求,查看小灯泡的额定电压U额;2.按电路图连电路,查无误,闭合开关,进行实验;3.调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为U额,记录电流表示数I额;4.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压等于1.2U额,记下电压表、电流表的示数,并观察小灯泡发光情况;5.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压小于U额,记下电压表,电流表的示数,并观察小灯泡发光情况;6.断开开关,计算电功率值填入表格。
数据分析,总结结论(1)分析数据知,实际功率随实际电压改变而改变;(2)灯泡的亮度了取决于灯泡的实际功率,实际功率越大灯泡越亮。
注意事项1.仪器选择:①电源:电源电压应高于小灯泡的额定电压。
例如:U额=2.5V,至少要选择2节干电池串联作电源,学生电源选择3V的电源。
②电压表的量程应大于U额,电流表的量程应大于灯泡正常的工作电流;在被测电压、电流不超电压表、电流表量程的情况下,应尽可能选用小量程;例如U额=2.5V的小灯泡电压表量程选0—3V,电流表选0—0.6A的量程。
③滑动变阻器的允许通过最大电流要大于灯泡的正常工作电流,而其最大阻值应与灯泡的电阻差不多,以便调节效果明显。
2.连电路时注意事项:同伏安法测电阻。
[典型例题][例题1] 小明同学利用电压表和电流表测量小灯泡的电阻值(已知小灯泡的额定电压为2.5V),实验电路图如图左所示.(1)按左图所示的电路图,将右图中的电压表正确连入电路(用笔画线代替导线)(2)开关闭合前,滑片P应移到(填“a”或“b”)端;实验中,当滑片P移到某一位置时,电流表A和电压表V示数如图所示,则此时小灯泡的阻值为Ω.(3)小明在实验时,小灯泡突然熄灭,检查发现A的示数为零,V的示数接近电源电压,请你帮小明分析电路的故障可能是:.(4)若小明同学想用已连好的电路测量小灯泡的额定电功率,请你帮他把主要的实验步骤补充完整:①移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为V时,读出电流表的示数;②用原理计算出小灯泡的额定电功率.[例题2] 在测定小灯泡的额定功率的实验中.小灯泡的额定电压为2.5V.小灯泡的电阻大约是10Ω,两个规格分别是“l0Ω,1A”、“50Ω,5A”的滑动变阻器.电源电压6V.(1)本次实验中应选择规格为的滑动变阻器;图(a)已经连接了部分电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整.在连接电路前,开关要.正确连接电路后,闭合开关前滑动变阻器的滑片应移至端(填“A”或“B”).(2)闭合开关后发现电流表指针向左偏转如图(b)所示,产生故障的原因可能是,排除故障后,调节滑片的位置,当电压表的示数2.5 V时,电流表的示数如图(c)所示为A,小灯泡的额定功率是W.不改变这个电路,还可以完成的实验有:(写出一个即可).[例题3] 在“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中:(1)婷婷正确连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,观察到电流表示数为0.2A,电压表示数如图甲所示,则定值电阻阻值为Ω。
测小灯泡的电功率实验专题姓名:______班级:_________一、实验原理:_______________二、实验器材:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、小灯泡、灯座、导线若干。
三、电路图:画在右边的方框内。
四、实验步骤:(1)按电路图连接好电路;(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压。
观察小灯泡的亮度,并记录电流表和电压表的示数;(3)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的1.2倍。
观察小灯泡的亮度变化,并记录此时电流表和电压表的示数.(注意:小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压太多)。
(4)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的0.8倍。
观察小灯泡的亮度变化,并记录此时电流表和电压表的示数.(5)计算出三种情况下小灯泡的电功率。
实验数据记录表序号电压/V 电流/A 电功率/W 灯泡亮度变化1231.根据你所记录的数据计算出你们组的小灯泡的额定功率_______________。
2.连接电路时,开关必须先______(断开/闭合),滑动变阻器的滑片应置于_________端。
3. 某同学在连接电路时,将最后一根导线接好后,就看到灯泡发光,而目比正常发光时要亮,同时电压表指针偏转角度较小。
则他连接电路的过程中,不符合要求的是:①_____________________________________________________________;②_____________________________________________________________;③_____________________________________________________________.4.指出产生图甲、乙、丙所示情况的原因可能是(只要求写出1个):甲乙丙图甲_____________________________________________________________;图乙_____________________________________________________________;图丙_____________________________________________________________.六、实验结论:1、小灯泡两端的电压越高小灯泡越亮,即小灯泡的亮度与它的实际功率有关。
2、小灯泡的额定功率P额=U额I额(不能取平均值)七、【实验注意事项】1.电路连接时,开关必须断开。
闭合开关前,应把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,以确保电路的安全。
2.电流表、电压表的连接。
为了使读出的电流和电压更接近真实值,结果准确,要根据小灯泡的额定电压和额定功率合理选择电压表和电流表的量程。
同时注意滑动变阻器的额定电流和最大阻值,能满足实验的要求。
3.电源电压必须大于小灯泡的额定电压。
八.实验反思:1.在该实验中滑动变阻器起什么作用?答:_________,_________________。
2.用伏安法测小灯泡的电功率和用伏安法测电阻两实验的联系与区别?专题练习:1、测定小灯泡电功率的原理是________,在测小灯泡功率的实验中要用到的电量器材有________和_________ 。
2.为了迅速准确地测定额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,至少要_______节干电池,用____________调节小灯泡两端电压,电压表应和______________并联,为了提高测量的准确程度,最好_________V 的量程,闭合开关后调节____________使电压表的示数为_______,若此时电流表的示数为0.2A,则该灯泡的额定功率为_______W。
3.如图为某同学在做电学实验时的电路一部分,你可以判断该同学正做的实验()A.肯定是测定小灯泡的电功率B.肯定是测定小灯泡的灯丝电阻C.肯定是研究两串或并联小灯泡的电流、电压关系D.以上三个实验均有可能4.如右图所示,是晓亮同学测小灯泡功率的实验电路图。
①请在甲、乙、丙三处填上合适的元件符号;②在实验开始前,滑片应置于端,当滑片P滑至中点时,小灯泡正常发光,若要求小灯泡的亮度增强,滑片P应移向端5.在测定标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验中:实验名称相同与否测电阻测小灯泡的功率原理不相同R=U/I P=UI器材基本相同电压表、电流表、电源、滑动变阻器、开关、导线、被测的电阻或小灯泡电路图相同略略数据处理不相同多次测量取平均值,得出测量结果。
对比分析测量结果,得出实验结论。
结果不能取平均值。
(1)请你根据电路图将实物电路补充完整.(2)通过实验得到了三组U 和I 的数据(如右表)。
当灯泡两端电压为 3.0V 时,电流表示数如上右图,请将读数填入表格中。
(3)小灯泡正常发光时的电阻为________Ω。
(4)利用现有器材和电路图还能完成的实验有: ____________________ (说出一个即可)。
6.如图是伏安法测额定电压为2.5V 的小灯泡的电功率的实物图,电源为两节干电池,灯泡的电阻值为10Ω左右。
(1)按要求连接好实物图。
要求滑动变阻器的滑片P 往右移时滑动变阻器的阻值变小。
(2)根据实物图在右边的方框内画出相对应的电路图;(3)实验时,电流表应选_________挡,电压表应选________挡,连接电路时,开关应_________,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P 应放在_______端。
(4)闭合开关,接通电路后,电流表、电压表工作正常,示数均不为零,移动滑动变阻器滑片P ,发现电流表和电压表指针不随着发生变化,则可能的原因是____________________。
(5)改正电路后进行实验,测得某次实验结果如图所示, 此时电流表的示数为______安,电压表的示数为______伏。
(6)在实验(5)中,你认为该同学的实验操作不妥之处是__________________________________________。
改进的方法是:_________________________________。
(7) 改正电路后按实验要求,他测出了一组实验数据,并记录了小灯泡亮度的变化情况,结果如下表所示:电压(伏) 2.00 2.50 2.80 电流(安) 0.27 0.30 0.32 小灯泡电阻(欧)亮度变化越来越亮将表格中的空格填完整,然后根据表中的数据回答: ①小灯泡的电阻随温度的升高而___________(填“增大”、“不变”或“减少”) ②小灯泡的额定功率为_______________。
7.在“测定小灯泡的功率”的实验中,小明同学设计的电路如图甲所示,他选用的小灯泡的额定电压为2.5V ,电阻约为8Ω,电源为两节干电池。
(1)用笔画线代替导线,按照甲所示的电路图,将图乙的实物电路连接完整(连线不得交叉,正确选用电表量程)(2)正确连好电路后,闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到 __ (填写“最左边”或“最右边”)(3)连好电路后,闭合开关S ,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为3V ,产生故障的原因可能是下列的哪几种情况 。
(填写序号)A .小灯泡短路B 小灯泡的灯丝断了C 小灯泡的灯座接触不良D 电压表的正、负接线柱接反(4)排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡的额定电压下正常发光时,电流表的示数位置如图丙所示,则灯泡的额定功率为 W 。
8.某同学在做“测定小灯泡功率”的实验中,连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P 过程中发现,灯泡变亮时,电压表示数反而减小,灯泡变暗时,电压表示数反而增大。
经检查所用器材均完好。
(1)你认为图13中与上述实验现象相符的电路图是_____________。
图13 (2)若按该同学所连接的电路进行实验,结果两表的示数如图14(已知电源电压为6V ),则电流表的示数为__________A ,电压表的示数为__________V ;测得小灯泡的实际功率为______W 。
实验次数 1 2 3电压U /V 2.0 2.5 3.0电流I/A 0.2 0.25V A V A2012中考真题按章节汇编----测量小灯泡的电功率一、填空1.(2012凉山)家庭电路的电压,在用电高峰时段,有时会降低到198V。
此时一盏“220V 100W”的灯泡工作时的实际功率将______ 100W(填大于或等于或小于)。
灯泡的实际亮度会比正常发光时____(填亮或暗些)。
2.(2012潍坊)用久了的灯泡明显变暗,其主要原因是:(1)_________________________________________________;(2)_________________________________________________.二、选择1.(2012绵阳)用电高峰期,会看到家里的白炽灯泡比正常发光要暗一些。
这是因为,用电高峰期并联用电器增多,造成A.电路中的总电阻增大 B.电路中的总电流减小C.白炽灯泡的实际功率减小 C.白炽灯泡的额定功率减小2.(2012哈尔滨)某同学利用如图所示电路,测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,下列说法错误..的是( )A.闭合开关前,滑片P应滑到B端B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了C.当电压表示数为2.5V时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率D.实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮3.(2012泸州)小琳同学在“探究影响电灯亮度的因素”时,用甲、乙两个小灯泡连成如图所示的电路。
闭合开关S后,甲、乙两灯均正常发光,但甲灯亮度比乙灯亮度大。
下列说法正确的是A.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻B.两灯均正常发光时,甲灯的功率等于乙灯的功率C.若将两灯位置兑换,则乙灯亮度比甲灯亮度大D.如果将两灯串联在该电源上,甲灯亮度仍然会大于乙灯亮度4.(2012齐齐哈尔)标有“6V 6W”、“3V 3W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们并联接在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是A.灯L1比灯L2亮B.灯L1、L2的实际功率之比为2:1C.电源电压为3V时,灯L2正常发光D. 电源电压为9V时,灯L1、L2都正常发光三、计算1.(2012南充)(8分)如图13所示的电路中,小灯泡L上标有“6V 6W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。
(1)求小灯泡正常发光时的电流和电阻;(2)若电源电压是9V,闭合开关S1和S2,为了保证电路安全,滑动变阻器接入电路的电阻的最小值是多少?(3)若换一个电压未知但不变的电源,闭合开关S1断开开关S2,滑动变阻器的滑片从一处滑到另一处时,电压表的示数由5V变化到1V,电流表的示数变化了0.4A,则R的阻值是多少?2.(2012临沂)某种电热毯是由内部嵌入一根较长的电阻丝制成的,铭牌如图。