专题10.助学单:测电功率实验探究(共1课时第1课时
九年级物理电功率实验探究专题
电功率实验探究专题1.伏安法和特殊方法测量小灯泡电功率例1.在测定小灯泡额定功率的实验中 (所用灯泡的额定电压U=3.8V).(1)小明实验小组采用图甲的方案,闭合开关后,发现无论怎样移动滑片P,灯都不亮,电流表示数始终为0,电压表示数约为6V,则电路中出现的故障可能是 灯泡断路 ;排除故障后,调节滑动变阻器,直到电压表的示数为3.8V,观察到电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为1.14 W.(2)小红实验小组设计了另一种实验方案(其中电源电压未知,电阻R的阻值已知).①电路如图丙所示,小红按电路图连接好电路;②开关S拔到位置1,移动滑片P至任一位置,读出电流表示数I1;③开关S拔到位置2,滑片位置 不动 (选填“向右移”、“向左移”或“不动”),读出电流表示数I 2.先算出灯泡的电阻:RL= (请你用所测的物理量表示),再根据P0=U2/RL,计算灯泡的额定功率.他们按此方案测量,发现实验结果与真实值相差较大,原因是 灯泡电阻随温度的变化而变化,题中所求电阻值RL 与灯泡正常发光时的阻值不相等,所以根据P=求出的功率与额定功率的真实值相差较大;仔细分析后,他们认为要准确测出灯泡的额定功率,只需将上述步骤2改为:开关S拔到位置1,移动滑片P直到电流表示数为I1==为止,读出电流表示数I1;例2.某物理兴趣小组的同学为了用实验来探究“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”,向实验室借来了如下实验器材:电源、关、滑动变阻器、电阻箱(符号),电压表、电流表及导线.他们通过实验完成了探究.(1)他们经过思考,通过测出电阻箱两端的电压和通过的电流,计算出电阻箱消耗的电功率,从而得到电功率与电阻的关系.请你在虚线框内画出他们探究的实验电路图.(2)该电路中滑动变阻器的作用除保护电路外,另一个重要作用是 调节电路中的电流,使每次流过R的电流相等.(3)要完成该实验,需要记录的物理量 电阻箱两端的电压U、电流I及本身的阻值R; .(4)完成上述实验后,小明又借了一个标为“3.8V”字样的小灯泡,一个单刀双掷开关,设计了如图1所示实验电路图来测小灯泡的额定功率.请完成下列实验步骤:(a)闭合开关S1,将开关S2拨到触点 2 ,把电阻箱调到R,使电压表的示数为3.8 V.(b)再将开关S2拨到触点 1 ,读出电压表的示数为U.(c)灯泡额定功率的表达式P=.例3.小明利用满足实验要求的电源(电压保持不变)、阻值已知的定值电阻R 1和电阻箱R 2(电路图符号)、已调零的电压表、滑动变阻器、开关、导线,证明“当电流保持不变时,R 2消耗的电功率P 2与电阻R 2阻值成正比.”他设计了如图所示实验电路和实验,步骤但不完整,请你根据要求补充实验步骤,画出实验数据记录表. 实验步骤:(1)按照电路图连接电路,在开关闭合前滑动变阻器滑片调到阻值最大位置.(2)调节电阻箱R 2的阻值,闭合开关S 1和S 2,调节滑动变阻器至合适位置, 用电压表测出R 1两端电压U 1;断开S 2闭合S 3用电压表测出R 1和R 2两端总电压U; ,将实验数据记录在表格中.(3)断开开关,改变电阻箱R 2的阻值,闭合开关S 1和S 2,调节滑动变阻器 使电压表示数仍为U 1;断开S 2闭合S 3用电压表测出R 1和R 2两端总电压U; ,将实验数据记录在表格中.(4)仿照步骤(3),再做4次实验,记录相关数据.(5)利用公式P 2= (U-U 1); 计算6次R 2消耗的功率,将数值记录表中. 实验数据记录表:例4.为粗略测算电热器的功率,甲乙两小组的同学提出了一个实验的原理设想:利用如图所示的电热器对水进行加热,测量相关的数据,计算出水吸收的热量,如果忽略掉热损失,就可以粗略地认为电热器消耗的电能等于水吸收的热量,然后再计算电功率.根据这个思路,他们将电热器放入一塑料杯里(杯外还包装有泡沫塑料),杯内装有水.甲、乙两组同学分别使用两个不同的电热器,以及质量不同的水进行实验.表1、表2分别是甲、乙两个小组的实验数据.(已知水的比热容C)表1 水的质量m=400g (甲组数据)时间( t )/min12345678温度( T )/℃70 76 82 89 94 100 100 100 100表2 水的质量m=350g (乙组数据) 时间( t )/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240温度( T )/℃22 26 30 33 3740434648(1)实验前,同学们对两加热器的发热丝进行了观察比较,发现它们的材料和长度相同,于是他们马上判断出两电热丝的阻值不相同,其判断的依据应该是 电热丝粗细不同; .(2)这个实验方案的计算原理是P= ;(物理量符号参照数据表所示)(3)要计算电功率,甲小组处理数据时,只选择了前六个数据,其原因是若计算加热时间取“8min”,则其测量值比真实值偏 小;(大/小),而造成这个偏差的原因是 数据处理错误;(实验误差/数据处理错误).(4)合理处理数据后,他们对比了老师给的电热器铭牌数据,发现误差比较小的是 乙;组,原因是 乙组中水的温度与周围环境温差小,热量散失少.练习1倩倩同学在做“探究小灯泡的亮度与电功率的关系”实验时,观察到小灯泡上标有“2.5V”的字样,灯的额定功率小于1W,滑动变阻器标有“20Ω1A”字样,而电源上却看不到电压值.(1)连接电路之前,开关应断开,如图甲所示.但电路连接中有一处存在错误,请将连接错误的导线用“×”标出,用笔画线代替导线将正确导线连入电路(要求:滑动变阻器左滑时灯泡变亮);(2)正确连接电路后,按要求操作,闭合开关时电压表和电流表示数如图乙所示,她很快就计算出电源电压为4.5V(3)向右;(“左”或“右”)移动滑片,电压表示数达 2.5; V时灯正常发光,图丙是灯泡电流与加在灯两端电压的关系图,则小灯泡灯的额定功率为0.8 W; (4)继续调节滑动变阻器滑片,小灯泡发出耀眼的白光后突然熄灭,他会观察到电压表指针 C (选填字母:A、回到0刻度 B、达到满刻度 C、超过满刻度);(5)该探究实验中,滑动变阻器除了能保护电路元件外,主要作用还有:改变灯泡两端的电压 .(6)完成实验后,同组的旦旦同学只改变了电压表的位置也测出了灯泡的额定功率,如图丁所示(电源电压不变),只需改变滑动变阻器电阻,使电压表示数为 2 V,即可测出灯泡的额定功率.在不损坏用电器的前提下,滑动变阻可调节的范围是 6.25~20Ω .练习2实验小组同学探究“电功率跟电压、电流的关系”.所选器材:电源、标有“2.5V0.3A”、“3.8V 0.3A”的灯泡L1和L2、电流表、电压表、开关、导线若干.(1)为了探究“电功率跟电压的关系”,设计如图甲所示电路.①当开关闭合时,发现只有一只灯泡发光,且电压表示数为零.根据现象可以判断电路的故障是 灯L1短路; . ②将两灯连接成串联电路的目的是 控制电流相等(使通过两灯的电流相等); .③实验中收集的信息如下表,由表中数据可知电源电压是6 V,可以得到的结论是 电流一定时,电压越大,灯泡越亮,电功率越大;.灯L1和L2串联发光情况电压/V灯L1暗 2.4灯L2亮 3.6(2)小组同学利用原有器材设计如乙图所示电路,继续探究“电功率跟电流的关系”.如果按照图乙的电路图进行实验,存在的安全隐患是 电源电压大于两灯各自的额定电压,易烧坏小灯泡;可以采取的措施是 干路上串联一个滑动变阻器(或串联电阻);减小电源电压 .练习3用图所示的电路来测量额定电压为2.5V 的小灯泡L 的额定 功率,其中R 0是阻值已知的定值电阻,R 是滑动变阻器.请根据实验电路图补充完成下面的主要测量步骤:(1)闭合开关S 和S 1,断开S 2, 调节滑动变阻器使R 0和电流表示数的乘积为2.5V; ,并记录电流表的示数为I 1;(2) 断开开关S 1,闭合开关S 2,并记录电流表的示数I 2;(3)则灯泡L 的额定功率P= 2.5(I 2-I 1) .(用已知量和实验中所测物理量的字母表示)2.探究焦耳定律例5.在探究“影响电流热效应的因素”实验中:(1)为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,该实验通过比较 温度计示数变化 ,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少.下面的探究实例中,也是采用这种研究方法的是C . A.探究电流与电压、电阻的关系B.用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻C.在探究影响动能大小因素的实验中,小车动能的大小通过木块移动的距离来比较.实验中烧瓶内液体小明选择了煤油而不是水,这样选择的理由是 煤油的比热小,吸收相同的热量,温度变化比较大 .(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s 再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小.重复上述操作,获得第二组数据(见表). 实验次数 电流/A通电时间/s 电阻/Ω温度升高量/℃ 1 0.3 30 10 1.5 20.6 3010 6.0由此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流 越大 ,其产生的热量 越多 .(3)若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系,可选择乙图中 B (选填“A”或“B”)烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻 串联 (选填“串联”或“并联”).(本题中,三个烧瓶中的液体质量相等)(4)小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他应选择乙图中 A (选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶并联,并将其中一烧瓶中的液体换成 相同质量的水 .水和煤油吸热的多少是通过 加热时间 (选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的.例6.如图是初四物理中两个重要的实验,甲图是用来探究电流产生的热量与电阻的关系天平; ,该实验是用 相同 (相同或不同)的烧瓶盛有 相同; (相同或不同)的液体,烧瓶中盛的液体是 煤油 (煤油或水)原因是 煤油的比热容较小,温度变化得更明显 .本实验通过 温度计示数 来比较热量多少的.根据这个实验我们学习了一个重要的规律是 在电流和通电时间都相等的条件下,阻值大的电阻产生的热量多 .乙图是用来探究 不同物质的吸热能力 ,该实验是用 相同 (相同或不同)的烧杯盛有不同 (相同或不同)的液体,用 相同 (相同或不同)的电加热器加热.本实验通过 加热时间 来比较热量多少的.根据这个实验我们引入了 比热容 的概念. 两个实验的共同点是:探究问题的方法都是 控制变量法 ,比较热量的方法都是转换法 ,都需要三个测量工具天平 、 温度计 、 停表 .练习4为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,王军设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝(R 1<R 2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变. (1)实验中通过 气球膨胀的程度大小 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少.(2)甲装置可探究电流产生的热量与 电阻 的关系.(3)在装置甲、乙的两次实验中,通过比较相同时间里气球B 与D 的变化情况,可探究电流产生的热量与 电流 的关系.(4)甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,与 C 气球(填气球字母标号)相通的电阻丝产生的热量最多.练习5.圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置.请仔细观察甲、乙两图.(1)实验是通过观察两个U 形管中 液面高度 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少.(2)你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 电阻 的关系.(3)乙图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 电流 的关系,由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过电阻的电流 越大 ,电阻产生的热量 越大 (选填“越大”“越小”或“不变”).(4)该实验采取的探究方法是 控制变量法和转换法 .(5)通电一段时间,发现其中一个U 形管液面高度几乎不变,则出现该现象的原因可能是 装置漏气(或气密性不好).练习6小明家的电饭锅电源线坏了,他在网上新买了一根,使用时闻到橡胶的焦糊味,他立即拔下电源插头,发现这根电源线很热,其他用电器仍然正常工作,你认为引起电源线过热的原因可能是 BA.电路的电压过高 B.新买的电源线过细 C.新买的电源线过粗 D.新买的电源线过短选择理由: 电源线过细时,电阻较大,因为电源线与电饭锅串联,所以电流相等,由Q=I 2Rt 可知,电流一定时,电阻越大,产生热量越多 .练习7如图所示,是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置,两阻值分别为R 和2R.(1)将R 甲和R 乙串联的目的是 使两个电阻通过的电流相等 ;若两瓶中盛有质量、初温均相同的同种液体,经过相同时间后 右 (选填“左”或“右”)瓶里液体的温度更高.(2)实验中根据温度计的示数,来判断导体放出热的多少,这种方法叫 转换法 .(3)如果用这个装置,来探究两种不同的液体的吸热能力.两烧瓶中所装液体应满足 质量相等,初温相同 条件,R 甲和R 乙应选择 阻值相同 .。
九年级物理测量小灯泡的电功率课件
次数
电压U/V
电流I/A
发光情况
电功率P/W
1
2
2
2.5
3
3
0.28 0.30 0.34
较暗 正常 很亮
7.分析论证 (1).在不同的实际功率下,灯泡的亮度一样吗?
(2).你认为小灯泡的亮暗是由什么决定的?
0.56 0.75 1.02
一、测量小灯泡的电功率
8.伏安法测小灯泡的电阻和测电功率的比较
(1)相同点
课堂小结
本堂重点:1.会利用伏安法测定小灯泡的电功率 2.加深对实际功率和额定功率的理解
本堂难点:电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用
课堂练习
考点一:滑动变阻器的作用
【典型例题1】 (2019 江苏省宿迁)如图所示,电源电压6V保持不变,定值电阻R1标有 “10Ω0.5A”字样:滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样,电流表量程为0~0.6A,
2.实验原理:P=UI 3.实验电路图:
P
a R' b
mA
V
RLED
S
二、用“伏安法”测量发光二极管的电功率
4.实验器材:发白光的二极管一个,电压表,开关, 滑动变阻器,毫安表,电 源,导线若干.
5.实验步骤: (1)根据电路连接实物图。 (2)检查无误后,闭合开关。调节滑片,使 发光二极管的亮度与灯泡发光相当,记下电压 表和电流表的示数,计算发光二极管的电功率。
允许通过的最大电流大于灯泡的额定电流;
最大电阻与灯丝电阻差不多大,以使调节效果明显。
一、测量小灯泡的电功率
5.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 变阻器滑片放在阻值最大处。 (2)闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数依次为2 V、2.5 V和3 V, 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。 (4)整理好实验器材.
《第3节 测量小灯泡的电功率》教案(附导学案)
第十八章电功率第3节测量小灯泡的电功率第1课时伏安法测量小灯泡的电功率【教学目标】【教学过程】新课引入小明在实验室发现如图所示小灯泡的铭牌已经模糊不清了,偶尔看清“2.5V”字样,但他很想知道则个小灯泡正常工作时的电功率,怎么办呢?同桌的张斌灵机一动,很快帮小明解决了这个问题,聪明的你知道张斌是想出什么办法得出了小灯泡的电功率吗?这节课我们就来解决这个问题,从而导入新课。
合作探究探究点一测量小灯泡的电功率1.设计实验:从情景导入中让学生讨论、探究如何测量出这个“2.5V”小灯泡的额电功率和在不同电压下的电功率?需要哪些测量工具?电路图如何设计?学生总结:用电压表和电流表测量分别测量出小灯泡两端的电压和通过的电流,然后通过公式P=UI计算出小灯泡的电功率。
电路图为:2.进行实验活动1:让学生根据经验分析,在连接实物图时应该注意哪些问题?并适当的整理。
学生总结:(1)连接实物图时,开关应该断开,滑动变阻器应该滑到最大值。
(2)电流表和电压表的量程选择要正确,两表的连接方式、接线柱接法要正确。
滑动变阻器的选择、接法要正确。
(3)电源电压高于小灯泡额定电压。
活动2:小组之间交流分析需要测量的数据和记录的数据,划片移动的次数。
设计出实验表格,并记录数据。
通过实验数据,让学生分析根据实验数据你能够得出的实验结论有哪些?归纳总结:(1)分析表格中的数据后发现小灯泡两端的实际电压越高,灯泡的电功率越大,灯泡的发光越亮;(2)小灯泡的亮度由实际功率决定,与额电功率无关;(3)小灯泡的实际功率有多个,额电功率只有一个。
4.交流与评估实验完成后,让每一个小组进行评估自己组的实验过程。
老师做最后的归纳总结。
归纳总结:(1)连接电路时,开关应该处于断开状态;(2)连接实物图时,滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中,且滑到最大值。
(3)滑动变阻器有两个作用:一个是保护电路,另一个是改变小灯泡的两端的电压;(4)电流表、电压表的“+”“-”接线柱接法是否正确。
探究电功率实验报告
探究电功率实验报告引言电功率是指电流通过电路的功率消耗,是电能转化为其他形式能量的速率。
测量电功率可以帮助我们了解电路的能量损耗情况,进行能量的有效利用。
在本次实验中,我们将探究电功率与电路元件的关系。
实验目的1. 理解电功率的概念及其计算方法;2. 探究电功率与电流、电压的关系;3. 分析不同电路元件对电功率的影响;实验器材1. 直流电源;2. 电阻器;3. 电压表;4. 电流表;5. 连接线;6. 多用电表。
实验步骤1. 将直流电源连接到电路中;2. 将电阻器与电路连接,调节电流强度;3. 使用电压表和电流表分别测量电压和电流值,并记录数据;4. 计算电功率并记录结果;5. 更换不同电阻器,重复以上步骤;6. 分析数据,探究电功率与电流、电压及电路元件的关系。
实验结果与数据分析下表为不同电路元件下的电压、电流和电功率的测量数据:电阻器(Ω)电压(V)电流(A)电功率(W)1 2 1 22 3 1.5 4.53 4 1.8 7.2根据实验数据,我们可以得出以下结论:1. 电功率与电流直接相关,并且是电流的平方成正比。
电流越大,电功率消耗越大;2. 电功率与电压直接相关。
电压越大,电功率消耗越大;3. 电功率与电路元件的电阻值相关。
电阻越大,电功率消耗越大。
实验验证与讨论根据实验结果数据和分析,我们可以验证电功率与电流、电压、电路元件的关系:1. 电流与电压成正比。
根据欧姆定律,电流和电压成正比,因此电功率与电流成正比;2. 电流与电阻的平方成正比。
根据欧姆定律,电流与电压成正比,而电压与电阻成正比,所以电流与电阻的平方成正比,因此电功率与电阻的平方成正比。
然而,测量数据与理论预期相符,验证了我们的实验结果。
结论通过本次实验,我们对电功率的概念和计算方法有了更深入的理解。
我们发现电功率与电流、电压和电路元件的电阻值有关。
在实际应用中,合理地控制电流和电压,选择合适的电路元件能够实现更高效的能量利用。
2023年中考物理复习《测定小灯泡的电功率》
中考物理核心实验:测定小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率是中考重要的实验之一。
理解透彻这个实验,学会举一反三,同类型的电学实验就不是问题了。
考点目标1.会设计电路,用电流表、电压表测定小灯泡的电功率。
2.通过对小灯泡不同亮暗时测得的数据进行分析,认识比较、分析、综合等思维方法。
实验概述1.实验目的:用电流表、电压表测定小灯泡的电功率。
2.实验原理:P=UI。
3.实验器材:待测小灯泡、电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器和导线若干。
4.实验电路图:5.实验步骤:①根据电路图正确连接电路,连接电路时要断开开关。
②闭合开关前,为保护电路,需移动变阻器滑片P,使变阻器接入电路的电阻最大。
③检查电路无误后,闭合开关S,要进行三次实验:使小灯泡两端的电压稍高于额定电压、等于额定电压和稍低于额定电压,分别记录电压、电流值,注意观察三种情况下灯的发光情况。
④将每次测得的电压和电流填在实验表格内,并求出其电功率的大小,填入表中。
6.数据表格设计:实验序号电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯的发光情况1237.分析讨论:①当U实<U额时,P实<P额,小灯泡发光偏暗;②当U实>U额时,P实>P额,小灯泡发光偏亮;③当U实=U额时,P实=P额,小灯泡发光正常。
解题技巧一:理解正确连接、操作规范的含义题目中常常出现“正确连接电路”、“操作规范”(或“实验步骤正确”)等文字,要正确理解。
1.“正确连接电路”的含义:是指待测小灯泡与滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表与待测小灯泡并联。
判断的方法是:移动滑动变阻器的滑片时,电流表与电压表的示数同时变大(或变小),当滑动变阻器连入电路的阻值为0时,电压表的示数电源电压。
2.“操作规范”或“实验步骤正确”是指:闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值最大,连接电路时开关断开,电表接线柱电流“+”入“”出。
解题技巧二:电压表与变阻器并联电压表与滑动变阻器并联的题目是最常见的,判断方法如下:电压表并联在滑动变阻器两端(见图),判断的方法是:在移动滑动变阻器的滑片时,电流表与电压表示数的变化是相反的,即“一大一小”,且当滑动变阻器连入电路的电阻为0时,电压表的示数也为0。
2023特殊方法测电功率专题(带答案)
特殊方法测电功率专题班级:姓名:类型一:安阻法测电功率1、如图1所示,用电流表和已知阻值的电阻R。
测灯泡L的电功率,闭合开关S,用电流表A1测出通过电阻R。
的电流I1,用电流表A2测出通过灯泡L的电流I2,则灯泡L的电功率I的表达式为P= I2I1R。
(用R。
、I1、I2表示)2、小红设计了如图2所示的电路测量某小灯泡额定功率的实验(电源电压不变,R。
阻值已知,小灯泡的额定电压为U额),请补充完整实验步骤:(1)将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处;(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表A1的示数为U额R0;(3)读出此时电流表A2的示数I2;(4)则小灯泡的额定功率P额=U额I2。
(用U额、I2表示)3、在“测量小灯泡额定功率”的实验中,某小组的同学设计了如图3(或图4)所示的电路(电源电压不变,R。
的阻值为10Ω,小灯泡的额定电压U额为2.5V),也顺利的完成了实验:①先闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器,使电流表的示数为I1,则I1=0.25A;②保持滑片P的位置不变,闭合开关S、S2,断开S1,读出电流表的示数为I2,则小灯泡的额定功率P 额=U额(I2﹣I1)。
(用U额、I1、I2表示)图3 图44、小宇在“测定小灯泡电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω。
小宇设计了如图3所示的电路,在不使用电压表的情况下测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。
实验方案如下:(电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R0)①按电路图连接电路;②只闭合开关,移动R1滑片,使电流表的示数为I额,小灯泡正常发光;③只闭合开关,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片使电流表的示数为I额;④保持(选填“R1”或“R2”)滑片位置不动,将另一个滑动变阻器滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器的滑片移到最右端,电流表的示数为I2;⑤小灯泡额定功率的表达式为P额=。
(用I额、I1、I2、R0表示)答案:(2)S1 (3)S2 (4)R2 (5)I额2•类型2伏阻法测电功率1、小张设计了如图所示的电路测量某小灯泡额定功率的实验(电源电压不变,R③则小灯泡额定功率的表达式P额=(用U额、R、U表示).2.某实验兴趣小组想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,设计了如图丙所示的电路,已知电源电压为U且保持不变,定值电阻的阻值为R0,请将步骤补充完整:①只闭合S、S2,移动滑片P,使电压表的示数为_________;②只闭合_______,保持滑片P不动,读出电压表的示数为U1;③小灯泡的额定功率P =________________(用U 、U 1、U 额、R 0表示)。
九年级物理电功率实验探究专题
电功率实验探究专题1.伏安法和特殊方法测量小灯泡电功率例1.在测定小灯泡额定功率的实验中(所用灯泡的额定电压U0=3.8V).(1)小明实验小组采用图甲的方案,闭合开关后,发现无论怎样移动滑片P,灯都不亮,电流表示数始终为0,电压表示数约为6V排除故障后,调节滑动变阻器,直到电压表的示数为3.8V,观察到电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为.(2)小红实验小组设计了另一种实验方案(其中电源电压未知,电阻R的阻值已知).①电路如图丙所示,小红按电路图连接好电路;②开关S拔到位置1,移动滑片P至任一位置,读出电流表示数I1;③开关S拔到位置2,滑片位置不动(选填“向右移”、“向左移”或“不动”),读出电流表示数I2.先算出灯泡的电阻:R L= (请你用所测的物理量表示),再根据P0=U02/R L,计算灯泡的额定功率.他们按此方案测量,发现实验结果与真实值相差较大,原因是灯泡电阻随温度的变化而变化,题中所求电阻值R L与灯泡正常发光时的阻值不相等,所以根据P0=求出的功率与额定功率的真实值相差较大;仔细分析后,他们认为要准确测出灯泡的额定功率,只需将上述步骤2改为:开关S拔到位置1,移动滑片P直到电流表示数为I1==为止,读出电流表示数I1;例2.某物理兴趣小组的同学为了用实验来探究“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”,向实验室借来了如下实验器材:电源、关、滑动变阻器、电阻箱(符号),电压表、电流表及导线.他们通过实验完成了探究.(1)他们经过思考,通过测出电阻箱两端的电压和通过的电流,计算出电阻箱消耗的电功率,从而得到电功率与电阻的关系.请你在虚线框内画出他们探究的实验电路图.(2)该电路中滑动变阻器的作用除保护电路外,另一个重(3(4)完成上述实验后,小明又借了一个标为“3.8V”字样的小灯泡,一个单刀双掷开关,设计了如图1所示实验电路图来测小灯泡的额定功率.请完成下列实验步骤:(a)闭合开关S1,将开关S2R0.(b)再将开关S2U.(c)灯泡额定功率的表达式P= .例3.小明利用满足实验要求的电源(电压保持不变)、阻值已知的定值电阻R1和电阻箱R2(电路图符号)、已调零的电压表、滑动变阻器、开关、导线,证明“当电流保持不变时,R2消耗的电功率P2与电阻R2阻值成正比.”他设计了如图所示实验电路和实验,步骤但不完整,请你根据要求补充实验步骤,画出实验数据记录表.实验步骤:(1)按照电路图连接电路,在开关闭合前滑动变阻器滑片调到阻值最大位置.(2)调节电阻箱R2的阻值,闭合开关S1和S2,调节滑动变将实验数据记录在表格中.(3)断开开关,改变电阻箱R2的阻值,闭合开关S1和S2,中.(4)仿照步骤(3),再做4次实验,记录相关数据.(5)利用公式P2=(U-U1);计算6次R2消耗的功率,将数值记录表中.实验数据记录表:例4.为粗略测算电热器的功率,甲乙两小组的同学提出了一个实验的原理设想:利用如图所示的电热器对水进行加热,测量相关的数据,计算出水吸收的热量,如果忽略掉热损失,就可以粗略地认为电热器消耗的电能等于水吸收的热量,然后再计算电功率.根据这个思路,他们将电热器放入一塑料杯里(杯外还包装有泡沫塑料),杯内装有水.甲、乙两组同学分别使用两个不同的电热器,以及质量不同的水进行实验.表1、表2分别是甲、乙两个小组的实验数据.(已知水的比热容C)表1 水的质量m=400g (甲组数据)时间( t )/min0 1 2 3 4 5 6 7 8温度( T )/℃70 76 82 89 94 100 100 100 100表2 水的质量m=350g (乙组数据)时间( t )/s0 30 60 90 120 150 180 210 240温度( T )/℃22 26 30 33 37 40 43 46 48(1)实验前,同学们对两加热器的发热丝进行了观察比较,发现它们的材料和长度相同,于是他们马上判断出两电热丝的阻值不相同,(2)这个实验方案的计算原理是P= ;(物理量符号参照数据表所示)(3)要计算电功率,甲小组处理数据时,只选择了前六个数据,其原因是若计算加热时间取“8min”,则其测量值比/小)/数据处理错误).(4)合理处理数据后,他们对比了老师给的电热器铭牌数练习1倩倩同学在做“探究小灯泡的亮度与电功率的关系”实验时,观察到小灯泡上标有“2.5V”的字样,灯的额定功率小于1W,滑动变阻器标有“20Ω1A”字样,而电源上却看不到电压值.(1)连接电路之前,开关应断开,如图甲所示.但电路连接中有一处存在错误,请将连接错误的导线用“×”标出,用笔画线代替导线将正确导线连入电路(要求:滑动变阻器左滑时灯泡变亮);(2)正确连接电路后,按要求操作,闭合开关时电压表和(3时灯正常发光,图丙是灯泡电流与加在灯两端电压的关系图,则小灯泡灯的额定功率为;(4)继续调节滑动变阻器滑片,小灯泡发出耀眼的白光后A、回到0刻度 B、达到满刻度 C、超过满刻度);(5)该探究实验中,滑动变阻器除了能保护电路元件外,(6)完成实验后,同组的旦旦同学只改变了电压表的位置也测出了灯泡的额定功率,如图丁所示(电源电压不变),,即可测出灯泡的额定功率.在不损坏用电器的前提下,滑动变阻可调节的范围是 6.25~20Ω .练习2实验小组同学探究“电功率跟电压、电流的关系”.所选器材:电源、标有“2.5V 0.3A”、“3.8V 0.3A”的灯泡L 1和L 2、电流表、电压表、开关、导线若干.(1)为了探究“电功率跟电压的关系”,设计如图甲所示电路. ①当开关闭合时,发现只有一只灯泡发光,且电压表示数为零.根据现象可以判断电路的故障是 灯L 1短路; . ②将两灯连接成串联电路的目的是 控制电流相等(使通过两灯的电流相等); . ③实验中收集的信息如下表,由表中数据可知电源电压是 6 V ,可以得到的结论是 电流一定时,电压越大,灯泡越亮,电功率越大;.灯L 1和L 2串联发光情况电压/V 灯L 1 暗 2.4 灯L 2亮3.6(2)小组同学利用原有器材设计如乙图所示电路,继续探究“电功率跟电流的关系”.如果按照图乙的电路图进行实验,存在的安全隐患是 电源电压大于两灯各自的额定电压,易烧坏小灯泡;可以采取的措施是 干路上串联一个滑动变阻器(或串联电阻);减小电源电压 .练习3用图所示的电路来测量额定电压为2.5V 的小灯泡L 的额定 功率,其中R 0是阻值已知的定值电阻,R 是滑动变阻器.请根据实验电路图补充完成下面的主要测量步骤:(1)闭合开关S 和S 1,断开S 2, 调节滑动变阻器使R 0和电流表示数的乘积为2.5V ; ,并记录电流表的示数为I 1; (2) 断开开关S 1,闭合开关S 2,并记录电流表的示数I 2; (3)则灯泡L 的额定功率P= 2.5(I 2-I 1) .(用已知量和实验中所测物理量的字母表示)2.探究焦耳定律例5.在探究“影响电流热效应的因素”实验中:(1)为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,该实验通过比较 温度计示数变化 ,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少.下面的探究实例中,也是采用这种研究方法的是C . A .探究电流与电压、电阻的关系B .用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻C .在探究影响动能大小因素的实验中,小车动能的大小通过木块移动的距离来比较.实验中烧瓶内液体小明选择了煤油而不是水,这样选择的理由是 煤油的比热小,吸收相同的热量,温度变化比较大 . (2)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s 再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小.重复上述操作,获得第二组数据(见表). 实验次数 电流/A通电时间/s 电阻/Ω温度升高量/℃ 1 0.3 30 10 1.5 20.6 3010 6.0由此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流 越大 ,其产生的热量 越多 .(3)若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系,可选择乙图中 B (选填“A”或“B”)烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻 串联 (选填“串联”或“并联”).(本题中,三个烧瓶中的液体质量相等)(4)小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他应选择乙图中 A (选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶并联,并将其中一烧瓶中的液体换成 相同质量的水 .水和煤油吸热的多少是通过 加热时间 (选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的.例6.如图是初四物理中两个重要的实验,甲图是用来探究电流产生的热量与电阻的关系天平; ,该实验是用 相同 (相同或不同)的烧瓶盛有 相同; (相同或不同)的液体,烧瓶中盛的液体是煤油(煤油或水)原因是煤油的比热容较小,温度变化得更明显.本实验通过温度计示数来比较热量多少的.根据这个实验我们学习了一个重要的规律是在电流和通电时间都相等的条件下,阻值大的电阻产生的热量多.乙图是用来探究不同物质的吸热能力,该实验是用相同(相同或不同)的烧杯盛有不同(相同或不同)的液体,用相同(相同或不同)的电加热器加热.本实验通过加热时间来比较热量多少的.根据这个实验我们引入了比热容的概念.两个实验的共同点是:探究问题的方法都是控制变量法,比较热量的方法都是转换法,都需要三个测量工具天平、温度计、停表.练习4为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,王军设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝(R1<R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变.(1)实验中通过气球膨胀的程度大小的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少.(2)甲装置可探究电流产生的热量与电阻的关系.(3)在装置甲、乙的两次实验中,通过比较相同时间里气球B与D的变化情况,可探究电流产生的热量与电流的关系.(4)甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,与 C气球(填气球字母标号)相通的电阻丝产生的热量最多.练习5.圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置.请仔细观察甲、乙两图.(1)实验是通过观察两个U形管中液面高度的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少.(2)你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系.(3)乙图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与电流的关系,由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过电阻的电流越大,电阻产生的热量越大(选填“越大”“越小”或“不变”).(4)该实验采取的探究方法是控制变量法和转换法.(5)通电一段时间,发现其中一个U形管液面高度几乎不变,则出现该现象的原因可能是装置漏气(或气密性不好).练习6小明家的电饭锅电源线坏了,他在网上新买了一根,使用时闻到橡胶的焦糊味,他立即拔下电源插头,发现这根电源线很热,其他用电器仍然正常工作,你认为引起电源线过热的原因可能是 BA.电路的电压过高 B.新买的电源线过细C.新买的电源线过粗 D.新买的电源线过短选择理由:电源线过细时,电阻较大,因为电源线与电饭锅串联,所以电流相等,由Q=I2Rt可知,电流一定时,电阻越大,产生热量越多.练习7如图所示,是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置,两阻值分别为R和2R.(1)将R甲和R乙串联的目的是使两个电阻通过的电流相等;若两瓶中盛有质量、初温均相同的同种液体,经过相同时间后右(选填“左”或“右”)瓶里液体的温度更高.(2)实验中根据温度计的示数,来判断导体放出热的多少,这种方法叫转换法.(3)如果用这个装置,来探究两种不同的液体的吸热能力.两烧瓶中所装液体应满足质量相等,初温相同条件,R甲和R乙应选择阻值相同.。
实验单表测电功率
〔1〕请你设计实验电路图;
〔2〕简要说明实验步骤〔步骤中要用字母标出实验中 要测量的物理量〕
〔3〕表达式P=
。
例题4、一位同学想要测量额定电流为0.3A的小灯泡的 额定功率,现有如下器材可供选用:电源〔电压未知且 不变〕、滑动变阻器、定值电阻R0〔阻值〕、电压表各 一个,三个单刀单掷开关、导线假设干。〔实验过程中 不允许拆改电路〕
单表测灯泡额定功率
滑动变阻器在各个实验中的作用
滑动变阻器的作用除保护电路外,还有以下作用:
在研究电流跟电压的关系时,滑动变阻器的用是改 变电阻两端电压,屡次测量找规律; 研究电流跟电阻的关系时,滑动变阻器的作用是保 证电阻两端电压保持不变; 在伏安法测电阻实验中,滑动变阻器的用是改变定 值电阻两端的电压和通过的电流,屡次测量取平均值, 减小误差。
〔1〕请你设计实验电路图;
〔2〕简要说明实验步骤〔步骤中要用字母标出实验中 要测量的物理量〕
〔3〕表达式P=
。
〔1〕请你设计实验电路图;
〔2〕简要说明实验步骤〔步骤中要用字母标出实验中 要测量的物理量〕
〔3〕表达式P=
。
例题5、一位同学想要测量额定电流为0.3A的小灯泡的 额定功率,现有如下器材可供选用:电源〔电压未知且 不变〕、滑动变阻器、定值电阻R0〔阻值〕、电流表、 三个单刀单掷开关各,导线假设干。〔实验过程中允许 拆改电路〕
〔1〕请你设计实验电路图;
〔2〕简要说明实验步骤
〔步骤中要用字母标出实验中要测量的物理量〕来自〔3〕表达式P=。
例题3、 一位同学想要测量额定电压为2.5V的小灯泡的 额定功率,现有如下器材可供选用:电源〔电压未知且 不变〕、滑动变阻器、定值电阻R0〔阻值〕、电流表、 三个单刀单掷开关各,导线假设干。〔实验过程中允许 拆改电路〕
人教版九年级物理电功率10道实验专题.docx
(2)小明和小红讨论后,选择0〜3V的量程,将电压表并联在滑动变阻器的A、B接 线柱上,请你用笔画线代替导线将电路连接完整.
()
(3)正确连接好电路后,他们采用合理的操作方式,闭合开关,移动滑片P,读出电 压表,电流表的示数,观察小灯泡的亮度变化,记录在下表中:
(5)把上面电路中的小灯泡换成定值电阻,用这一电路还可以完成的实验有(写出 一个即可)。
4.小明在“探究影响电流热效应因素”实验中,设计了如图的甲乙两个实验装置。在 透明容器中密封着等量的空气,里面放有电阻丝,U型管中装有等量的水且液面相平, 把这个装置分别接入电源上进行探究:
(1) 甲装置的设计控制了,故利用甲装置可探究电流产生热量与 的关
系;
(2)在乙装置中通过死和死的电流/3和/4关系为;根据乙实验现象总 结出的结论为:o
5.小明和小红做测量小灯泡的功率实验,实验目的是测量小灯泡的额定功率和实际功 率.器材有:电压恒为4.5V的电源,额定电压为3.8V的小灯泡,滑动变阻器(20Q2A)电压表,电流表,开关各一个,导线若干.
(1)小明连接了如图甲所示的电路,准备将电压表连接在小灯泡两端,电压表的示数
(1)通过估算,洛洛应选择标有 字样的滑动变阻器;
(2)请用笔画线代替导线将图甲中实物电路图连接完整(滑片向左滑动时灯泡变亮);
小月应该向(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为3.8V。此时,电流表的示数如图乙所示为A,则小灯泡L的额定功率为W。
在此调节过程中,滑动变阻器的阻值变化量(选填“大于”、“等于”或“小于”)
小灯泡的阻值变化量;
(3)滑动变动阻器铭牌上标注的最大阻值模糊不清了,小月利用上面实验中的小灯泡L,设计了如图丙所示的电路图并测出了滑动变阻器的最大阻值R(已知电源电压为6V)。请你将她的实验步骤和表达式补充完整。
测量电功率的实验原理
测量电功率的实验原理
测量电功率的实验原理基于电功率的定义和计算公式。
电功率(P)是指单位时间内电场力所做的功,表示为:
P=UI
其中:
-U是用电器两端的电压(单位:伏特,V),
-I是通过用电器的电流(单位:安培,A)。
在实验中,要测量某个用电器(例如小灯泡)的电功率,我们需要按照以下步骤操作:
1.使用电压表连接到用电器两端,读取并记录此时用电器上的电压值。
2.使用电流表串联接入电路中,测量通过用电器的电流值。
3.根据所测得的电压值(U)和电流值(I),通过上述公式计算出电功率(P)。
在实际实验中,为了探究不同条件下的电功率,还会使用滑动变阻器来改变电路中的电阻,进而改变小灯泡两端的电压,以此来测量
小灯泡在不同电压下的电功率。
例如,可以测量小灯泡在其额定电压、略高于额定电压以及略低于额定电压时的电功率,以研究电功率与电压的关系。
《第四节 测量小灯泡的电功率》实验报告单-九年级物理上册【鲁科版】
测量小灯泡的电功率
实验目的
1.练习使用电流表、电压表和滑动变阻器
2.探究灯泡的额电功率与实际电压的关系
3.探究实际亮度与实际功率的关系
实验器材
实验时间
九年班
姓名
探究过程
实验方案:
实验方法:
1、计算式是什么?
2、测什么?如何测?
3、如何改变小灯泡两端电压?
4、电路图
5、记录表格
实验步骤:
(1)按设计的电路图连接电路,连接电路时,开关处于_____状态,滑动变阻器的阻值置于____端。连接完成后对照电路图确认连接正确。
(2)进行试触,确认无误后闭合开关.移动滑片,调节灯泡两端的电压为实验电压,并记录对应的电压表和电流表示数以及灯泡的发光情况。
(3)用公式P=UI计算出小灯
第十讲:电学压轴实验之测小灯泡电功率(1)
授课讲义授课内容:一、电功1.定义:电流通过某段电路所做的功叫电功。
2.实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。
电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。
3.规定:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积。
4.计算公式:W=UIt=Pt(适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出:W=I2Rt=U2t/R①串联电路中常用公式:W=I2Rt W1:W2:W3:…Wn=R1:R2:R3:…:Rn②并联电路中常用公式:W=U2t/R W1:W2=R2:R1③无论用电器串联或并联。
计算在一定时间所做的总功常用公式W=W1+W2+…Wn5.单位:国际单位是焦耳(J)常用单位:度(kwh) 1度=1千瓦时=1kwh=3.6×106J 6.测量电功:⑴电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。
⑵电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样,分别表示:电电能表额定电压220V;允许通过的最大电流是5A;每消耗一度电电能表转盘转3000转。
⑶读数:A、测量较大电功时用刻度盘读数。
①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。
②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
如:电能表月初读数________月底读数是___________ Array这个月用电______度合_________J。
B、测量较小电功时,用表盘转数读数。
如:某用电器单独工作电能表(3000R/kwh)在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是_________J。
二、电功率1.定义:电流在单位时间内所做的功。
2.物理意义:表示电流做功快慢的物理量。
灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。
3.电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路)4.单位:国际单位瓦特(W);常用单位:千瓦(kw)5.额定功率和实际功率:⑴额定电压:用电器正常工作时的电压。
测小灯泡电功率(习题课)教案
测小灯泡电功率(习题课)教案一、教学目标1. 让学生理解电功率的概念,掌握计算电功率的公式。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
3. 提高学生动手操作实验仪器的技能,培养学生的团队协作精神。
二、教学内容1. 电功率的概念及计算公式。
2. 测小灯泡电功率的实验步骤。
3. 实验数据处理及结果分析。
三、教学重点与难点1. 教学重点:电功率的概念,计算公式,实验操作步骤。
2. 教学难点:实验数据处理,结果分析。
四、教学方法1. 采用讲解法,讲解电功率的概念、计算公式和实验步骤。
2. 采用演示法,展示实验操作过程,引导学生动手操作。
3. 采用问题驱动法,引导学生思考问题,分析问题,解决问题。
五、教学过程1. 导入新课:回顾电功率的概念和计算公式。
2. 讲解实验步骤:讲解测小灯泡电功率的实验步骤,强调注意事项。
3. 学生动手实验:学生分组进行实验,测量小灯泡的电功率。
4. 实验数据处理:引导学生运用所学知识处理实验数据。
5. 结果分析:分析实验结果,引导学生思考问题,提出改进措施。
6. 课堂小结:总结本节课所学内容,布置课后习题。
教学评价:通过课后习题的完成情况,评估学生对测小灯泡电功率实验的理解和掌握程度。
六、教学准备1. 实验器材:小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源等。
2. 教学工具:PPT、黑板、粉笔。
3. 教学资源:实验指导书、习题集。
七、教学步骤1. 导入新课:通过提问方式引导学生回顾电功率的概念和计算公式。
2. 讲解实验原理:讲解测小灯泡电功率的实验原理,明确实验目的。
3. 演示实验操作:教师演示实验操作步骤,引导学生注意实验注意事项。
4. 学生分组实验:学生分组进行实验,测量小灯泡的电功率。
5. 数据处理与分析:引导学生运用所学知识处理实验数据,分析实验结果。
6. 课堂小结:总结本节课所学内容,布置课后习题。
八、教学反思1. 教师反思:回顾课堂教学过程,分析教学方法的适用性,思考如何改进教学方法,提高教学效果。
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测电功率实验探究助学单一、课程标准(2011)及考试说明(2019):3.4.5结合实例理解电功和电功率。
知道用电器的额定功率和实际功率。
结合实例理解电功和电功率,并能进行简单计算。
能区分用电器的额定功率和实际功率。
会测量小灯泡的电功率。
二、专题目标:1.会灵活使用电流表、电压表测用电器的功率2.会利用电功率、欧姆定律、串并联电路的电流电压关系解决特殊方法测电功率问题。
三、知识积累1、伏安法测电功率实验原理:实验电路图:实验步骤:①根据电路图连接实物。
连接实物时,必须注意开关②将滑动变阻器滑片调至滑动变阻器位置。
滑动变阻器在电路中的作用:和。
③检查电路无误后,闭合开关,并迅速断开开关(),在开关合上的瞬间观察电流表、电压表指针的变化,判断电表连接是否正确(有无接反),电流表、电压表量程选择是否合适(量程大,还是小)。
④根据试触的情况,调整电流表、电压表接入电路的量程,确保电压表、电流表连接正确。
⑤合上开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为,观察小灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数。
⑥调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压约为的1.2倍,观察灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数。
⑦调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压额定电压(约0.8倍),观察灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数。
⑧断开开关,整理实验器材。
⑨根据公式:P=UI计算每组的电功率值,并填入表格中。
2、电能表测功率电能表测功率原理:。
实验器材:和。
步骤:①关掉其他用电器,让被测用电器单独工作。
②用 测时间t ,并数出 在时间t 内转过的转数n 。
③计算出用电器的电功率为P= . 3、伏阻法测灯泡额定功率1)器材:电源(电压未知且不变)、滑动变阻器、定值电阻R 0(阻值已知)或电阻箱、电压表各一个,三个单刀单掷开关、导线若干。
2)电路图:3)步骤:①图第一、闭合开关,调节滑动变阻器的阻值使电压表的示数为U= V .第二、断开开关,滑动变阻器的滑片位置不动,把电压表改测定值电阻的电压,闭合后,读出电压表的示数U ′.第三、电路中的电流I= ,灯的额定功率P=②图 第一、当开关S 接2时,移动滑动变阻器使电压表的示数为 V第二、当开关S 接1时,保持滑动变阻器滑片位置不动,记下此时电压表的 示数为U .第三、电路中的电流I= ,灯的额定功率P= 。
③图 第一、当开关S 接2,移动滑动变阻器使电压表的示数为 V第二、当开关S 接1,保持滑动变阻器滑片位置不动,记下此时电压表的示数为U .第三、电路中的电流I= ,灯的额定功率P= 。
4、安阻法测量测灯泡电功率1)器材:电源(电压未知且不变)、滑动变阻器R 、定值电阻R 0(阻值已知)、电流表各一个,三个单刀单掷开关、导线若干。
2)电路图:3)步骤:②图1 灯泡额定电压2.5V 图2 灯泡额定电压2.5V 图1 灯泡额定电压2.5V图2 灯泡额定电压2.5V①图第一、将开关闭合,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数I ′= ;第二、断开开关,保持滑动变阻器滑片不动,将电流表移至与小灯泡串联,闭合开关,记下此时电流表的示数为I , 第三、小灯泡的额定功率为P= 。
②图第一、闭合开关S 1、S ,断开S 3,调节R 使电流表示数I 1= ,并记录I 1;第二、断开开关S 1,闭合S 2、S ,记录电流表示数I 2. 第三、小灯泡额定功率的表达式P= 。
③图第一、当开关S 接1,调节变阻器R ,使电流表示数I 1= ,第二、当开关S 接2,保持变阻器不动,记录电流表示数I . 第三、小灯泡额定功率的表达式P= 。
5、等效替代法 伏特表+电阻箱1)器材:电源(电压未知且不变)、额定电压为U 0小灯泡一个、滑动变阻器、电阻箱、电压表各一个,三个单刀单掷开关、导线若干。
2)电路图: 3)步骤:第一、开关S1闭合,移动滑片,使电压表示数为 V 第二、断开开关S1、闭合开关S2,保持滑片不动,调节电阻箱使电压表的示数仍为 V ,读出电阻箱的阻值R.第三、计算出灯的额定功率P= 电流表+电阻箱1)器材:电源(电压未知且不变)、额定电流为I 0小灯泡一个、滑动变阻器R 、电阻箱各一个,三个单刀单掷开关、导线若干。
2)电路图: 3)步骤:第一、开关S 1闭合,移动滑片使电流表的示数为I 0;第二、断开开关S 1、闭合开关S 2,保持滑片不动,调节电阻箱使电流表的示数仍为I 0,读出电阻箱的阻值R第三、计算出灯的额定功率P=图① 图②1、(河南2019)在“探究小灯泡在不同电压下工作时功率是否相同”的实验中,实验室提供了如下器材:电源电压U恒为8V,滑动变阻器规格为“20Ω 2A”,小灯泡额定电压U额=2.5V,额定功率小于1.2W,两个阻值分别为10 Ω、20Ω的定值电阻R0可供选择。
(1)为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围,小聪设计了如图15甲所示电路,请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接。
(2)正确连接电路后,进行实验,记录的数据如右表所示,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为 W。
(3)分析表中数据可得出结论,小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而。
根据数据还可以判断出,小葱在实验中选用的R0= Ω的定值电阻。
(4)完成实验后,爱动脑筋的小葱又想了一种测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图所示的电路,所用电压表量程为0~15V,请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后,闭合开关S,将开关S1拨至“1”,调节滑动变阻器滑片,直至电压表示数为;②滑片不动,再将开关S1拨至“2”,读出电压表示数U0;③小灯泡的额定功率,P额= 。
(用U额、U0、R0表示)若实验步骤②中,在将开关S1拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出的小灯泡额定功率比真实值(选填“偏大”或“偏小”)实验次数物理量1 2 3 4 5电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0电流/A 0.24 0.32 0.38 0.44电功率/W2、(河南2015)小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中,所用电源电压恒为3V,小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)请用笔画线代替导线,将图14中的实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最端(选填“左”或“右”)。
闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。
若电路中仅有一处故障,这个故障可能是:。
(3)排除故障后继续实验,小华进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在表格中。
在第1次实验中小灯泡不亮的原因是:。
(4)分析表中信息,可知小灯泡的额定功率为W。
3、(河南2013).在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”字样,电源电压恒定。
(1)请你用笔画线代替导线,将图12中的实物电路连接完整。
(2)连接完实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,其故障原因可能是:________________________________.(3)故障排除后,开始实验,在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视的______示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数如图13所示,则灯泡的额定功率为_________________W。
(4)完成上述实验后,小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图14所示的电路,也测出了灯泡的额定功率。
请完成下列实验步骤:①闭合开关S1,将S2拨到触点________(选填“1”或“2”) ,移动滑片,使电压表的示数为______V;物理量次数电压U/V电流I/A实际电功率P/W小灯泡亮度1 0.5 0.12 0.06 不亮2 1.5 0.20 0.30 偏亮3 2.5 0.30 正常4 2.8 0.32 0.90 更亮②再将开关S2拨到触点____________(选填“1”或“2”),保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U;③灯泡额定功率的表达式为P额=______________________(用已知量和测量量表示)。
4、(河南2012)用图13 所示的实验电路,测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率。
(1)请在虚线框内画出与图13 对应的电路图。
(2)闭合开关后,电流表和电压表的示数都较小,小灯泡不发光,其原因是:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
(3)经过调整后,小灯泡发光,但如何使小灯泡正常发光呢?你的措施是:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
(4)爱探究的小强用另一只电流表A2和一个5Ω的定值电阻R,连接了如图14 所示的电路,同样测出了小灯泡的额定功率。
具体操作是:闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表A2的示数为⎽⎽⎽⎽⎽A,小灯泡正常发光。
此时电流表A1的示数如图15所示,则小灯泡的额定功率为⎽⎽⎽⎽⎽W。
(河南2009)在用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验中,灯泡上标有“2.5V”5、的字样。
(1)小红根据电路图连接了如图11所示的实验电路,小刚检查后发现有一根导线连接有错误。
请你在这根导线上打“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的连线。
(2)电路改正后,小红闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,而电压表示数接近3V,取下灯泡,两表的示数仍不变。
出现故障的原因可能是。
(3)故障排除后,开始进行实验,小刚根据测出的数据,在图12中画出了小灯泡电流电压变化的关系图像。
由图可以判断,小灯泡的额定功率为 W。
(4)根据图12还可以判断,小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐,原因是。
6、(2019•眉山)1.测量小灯泡额定功率的实验中,器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5V )、电源(电压恒为6V )、电流表(0~0.6A 、O ~3A )、电压表(O ~3V 0~15V)、滑动变阻器、开关各一只,导线若干。
(1)如图甲所示是某同学开始时连接的电路,仔细观察发现该电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确。
请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是___________。
A .检查灯泡是否断路B .检查灯泡是否短路C .检查开关接触是否良好D .移动滑动变阻器的滑片(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,示数为___________A.小灯泡的额定功率为___________W ,小灯泡正常发光的电阻为___________Ω。
(4)完成上述实验后,另有同学设计了如图丙所示的电路,测出了额定电流为I 额的小灯泡的额定功率。