专题测量小灯泡电功率
【中考物理】鲁教版2023届第一轮复习分类专题—测量小灯泡的电功率(基础篇)含解析
【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。
2022武汉市元月调考复习专题——测小灯泡电功率
2022武汉市元月调考专题——测小灯泡电功率例题讲解典例1: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;滑动变阻器的规格为“100Ω,0.5A”。
(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。
(2)该实验的原理是P = UI。
闭合开关前滑动变阻器移到阻值最大处,远离下接线柱电阻变大(3)连接电路时,开关应该断开。
将滑片P移到滑动变阻器的最左(选填“左”或“右”)端;(4)正确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,而电压表指针明显偏转。
故障原因可能是小灯泡(填“电流表”、“滑动变阻器”或“小灯泡”)断路。
移动滑片过程中,需要关注小灯泡两端电压是否达到额定电压(5)排除故障后,按正确的步骤进行实验。
在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视的电压表的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是0.65 W,此时小灯泡的电阻是9.62 (结果保留两位小数)Ω。
P额= U额I = 2.5V × 0.26A = 0.65W(6)使小灯泡两端的电压低于额定电压,观察小灯泡的亮度,测量它实际的电功率。
再使小灯泡两端的电压高于额定电压,一般不超过额定电压的 1.2 倍,观察小灯泡的亮度,测量它实际的电功率。
(7)实验表明:小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。
小灯泡实际功率越大,小灯泡越亮(8)将小灯泡换成发光二极管,测量加在它两端的电压和通过它的电流,计算它的电功率,将所得的电功率与小灯泡相比,发现它们在亮度相当的时候,发光二极管的电功率较小练习题1:(2019武汉元调)某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡电功率。
已知待测小灯泡的额定电压为3.8V,滑动变阻器的规格为“20Ω 1.5A”。
(1)请在答题卡中的虚线框内画出与图甲相应的电路图。
(2)当电压表的示数为3.8V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定电功率是W。
测定小灯泡电功率的实验结论
测定小灯泡电功率的实验结论实验目的:测定小灯泡的电功率,了解其能量消耗情况。
实验材料:1. 小灯泡2. 电池3. 电阻箱4. 电流表5. 电压表6. 电线7. 实验台实验步骤:1. 将小灯泡与电阻箱、电流表、电压表、电池等连接好,放置在实验台上。
2. 打开电源,调整电阻箱的阻值,使电流表读数在合适范围内。
3. 读取电流表和电压表的数值,记录下来。
实验结果:通过实验测量,得到小灯泡的电流和电压数值。
根据所测得的电流和电压,可以计算出小灯泡的电功率。
实验讨论:根据实验结果,我们可以得到小灯泡的电功率。
电功率是描述电能转化率的物理量,单位为瓦特(W)。
在实验中,通过测量电流和电压来计算电功率,公式为P=UI,其中P表示电功率,U表示电压,I表示电流。
实验结论:根据实验结果计算得到的小灯泡电功率为X瓦特。
通过测量和计算,我们了解到小灯泡在工作时消耗的能量大小。
电功率是描述电能转化率的重要指标,能够反映出小灯泡的能量转化效率。
在实际应用中,了解小灯泡的电功率可以帮助我们选择适当的电源和电路设计,以提供足够的电能供应。
此外,通过比较不同灯泡的电功率,我们还可以评估不同灯泡的能效,选择更节能的照明设备。
需要注意的是,电功率只是小灯泡能量消耗的一种指标,与灯泡的亮度、寿命等并不直接相关。
在实际使用中,还需考虑到灯泡的光效、色温等因素,以满足不同的照明需求。
总结:通过本次实验,我们成功测定了小灯泡的电功率,并了解了其能量消耗情况。
电功率作为描述电能转化率的指标,在实际应用中具有重要意义。
通过合理选择灯泡和电路设计,我们可以提高能源利用效率,实现节能照明的目标。
专项四 测量小灯泡电功率(解析版)-2022年中考物理真题分项汇编(全国通用)(第4期)
(2)[7] ①②③为了完成实验,可将最大阻值已知的R1滑动变阻器作为定值电阻使用,用R2滑动变阻器调节小灯泡中通过的电流,因此R2应该和小灯泡串联,R1和小灯泡并联,如下图所示:
先将R1、R2的滑片移至最右端,即都处于最大阻值处,起到保护电路的作用。闭合开关S、S1,断开开关S2,再将R2的滑片移至最左端,此时电路中R1和R2串联,且R2接入电路的阻值为0,R1接入电路的阻值为最大阻值20Ω,电流表的示数为0.3A,则电源电压U=U1=IR1=0.3A×20Ω=6V
[3]③为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片要置于最大阻值处,因此滑片要移到最左端。
[4]由图乙可知,电流表选择了小量程,故示数为0.4A。
[5]④根据串联电路的分压原理可知,电阻变大时,分配的电压也变大,因此用10Ω电阻替换5Ω电阻后,定值电阻两端电压变大,而探究电流与电阻关系时,要保持定值电阻两端电压不变,因此滑片要向左移动,增大滑动变阻器接入电路的电阻,使滑动变阻器分配的电压变大,定值电阻两端电压就会变小为原来的大小。
将R2的滑片移至最右端。断开开关S1,闭合开关S、S2,此时R2和小灯泡串联,向左移动R2的滑片到某一位置,直至电流表的示数为0.5A,此时小灯泡正常发光。
[8][9]④⑤保持R2滑片位置不变,断开开关S2,闭合开关S、S1,此时电路为R1和R2的串联电路,电流为0.24A,则电路中的总电阻
已知R1接入最大阻值20Ω,所以R2接入电路的阻值R2=R总-R1=25Ω-20Ω=5Ω
【答案】 ①.如图;②. 0.8;③. 20。
【解析】(1)[1]测量小灯泡的额定功率时,电压表并联在小灯泡的两端,电流表与小灯泡串联,小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选择0~3V的量程,电路连接如图所示:
测量小灯泡的电功率实验报告_4
《测量小灯泡电功率》实验报告
班级_________________姓名_________________
【课题】测量小灯泡的电功率
【实验目的】测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率,理解额定功率和实际功率。
【测量原理】P=UI
【实验器材】小灯泡、电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线等。
【实验电路图】
【主要操作步骤】
[实验步骤]
1.按电路图连接实物电路。
2.合上开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压,观察小灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数;
3.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍,观察灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数;
4.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压低于额定电压,观察并做记录;
5.断开开关,整理实验器材。
[实验数据记录]
次数要求亮度电流电压电功率
1 U=U额
2 U>U额
3 U<U额
【结论】
(1)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。
(2)小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮。
专题:测小灯泡额定电功率
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。
2022年中考物理二轮复习重点专题训练 测量小灯泡的电功率 (Word版含答案)
测量小灯泡的电功率(含答案)1.小阳用“伏安法”测量额定电压为6V小灯泡L的额定功率。
他连接了如图所示的实验电路,其中各元件均符合实验要求且完好无损。
(1)当开关试触时,出现的现象是:_________(选填选项前的字母);A.电流表的指针向左偏转B.电压表的指针向左偏转C.小灯泡L的灯丝烧断D.电流表指针超过量程偏转(2)改正错误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为6V,此时如图所示电流表的示数为_________A,则小灯泡L的额定功率为_________W;(3)保持小灯泡L正常发光的电路状态。
断开开关,只将标有“6V0.6A”的小灯泡代替小灯泡L,闭合开关,小灯泡的实际功率将_________(选填“大于”、“等于”或“小于”)它的额定功率。
2.好学的斌斌在家利用物理电学器材测量标有“2.5V”小灯泡的电功率,选用的器材有:电流表,电压表,3节新干电池,标有“30Ω1A”的滑动变阻器,开关及导线若干。
(1)实验前,斌斌发现电流表出现如图甲情况,接下来应该进行______;(2)斌斌连接好电路后,闭合开关前,经检查发现电路有一根导线连接错误,请你在图乙中错误的连线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;______(3)改正电路后,应将滑动变阻器滑片移到最_______端(选填“左”或“右”),然后闭合开关,此时他发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡处出现_______(选填“短路”或“断路”);(4)故障排除后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是_______W;(5)斌斌发现家里还有一个标有“3V”的小灯泡,他用“3V”小灯泡替换“2.5V”小灯泡后,移动滑片多次测量并做出了流过小灯泡的电流与其两端电压关系图,如图丁所示,通过数据分析知,小灯泡的电阻并不是恒定的,其主要影响因素是_______;在额定电压下,______小灯泡更亮一些(选填“2.5V”或“3V”);在该电路中,当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时,电路消耗的总功率为_______W。
测量小灯泡的电功率--精练题(含答案与解析)
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(解析版)
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。
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。
第十八章电功率专题训练测量小灯泡的电功率2022—2023学年人教版九年级物理全一册
第十八章专题训练测量小灯泡的电功率1.某同学在做“测定小灯泡额定功率”的实验时,所用电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)用笔画线代替导线完成实物电路的连接,按照图甲连接电路。
(要求:连线不得交叉,电压表量程要正确);(2)检测电路连接无误后,闭合开关后S,小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动。
产生这一现象的原因可能是_________;(3)排除故障后,通过移动滑片记录了多组数据,并绘制成如图乙所示的I﹣U图像。
根据图像可知小灯泡的额定功率是_________W。
该图像不是直线;主要原因是_________。
(4)现只将该小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后,接入3V电路,电压表示数如图丙所示,此时小灯泡的实际功率是_________W。
2.为测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率,小阳连接了如图甲所示的实验电路。
(1)该实验的原理是________;(2)请你根据图甲所示的实物电路连接情况在虚线框内画出相应的电路图;(3)电路连接正确后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P到某一位置,此时电压表、电流表示数如图乙所示,则此时小灯泡两端的电压为_________V,小灯泡的电功率为_________W;(4)若想测量小灯泡的额定功率,应在图甲、图乙的基础上把滑片往________移动。
(选填:“左”或“右”)3.小阳为测量额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电阻,连接了如图所示的电路。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在_____端;(选填:“左”或“右”)(2)小阳发现开关闭合之前电流表的指针在零刻线左侧,小红认为电流表正负接线柱接反了,小华认为电流表没有调零,你认为________(选填:“小红”或“小华”)的说法正确;(3)上述问题解决后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表、电流表均有示数,则此时应该进行的操作是________;(4)实验记录及相关计算量如上表所示,则表中空格处为________Ω;(5)利用该实验电路还可以进行的实验有:_________。
2023年中考物理分项复习—测量小灯泡的电功率附答案
2023年中考物理分项复习—测量小灯泡的电功率附答案1.如图所示,甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。
实验器材:电源(电压恒为6V)、小灯泡(额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω)、电流表、电压表、开关各一个,规格分别为R1(10Ω 1A)和R2(30Ω 0.5A)的滑动变阻器各一个,导线若干。
(1)连接电路时,滑动变阻器应选(选填“R1”或“R2”)。
(2)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,电路故障原因是。
(3)排除故障,闭合开关,移动滑片P至某位置时,电压表的示数为2.2V,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向端移动(选填“A”或“B”)。
通过实验绘制出小灯泡的U﹣I图象,如图乙所示,小灯泡的额定功率为W。
(4)乙同学设计了如图丙所示电路,来测量另一只小灯泡的额定功率(已知灯泡的额定电压为U额),R0阻值已知。
①断开开关S3,闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器滑片P,使得电流表示数为(用字母表示),此时灯泡正常发光;②保持滑动变阻器滑片P位置不变,断开开关S2,闭合开关S1、S3,记下电流表的读数为I;③小灯泡额定功率的表达式P额=(用字母U额、I、R0表示)。
2.在“测定小灯泡功率”的实验中,提供的器材有:“3.8V?A”的小灯泡、“10Ω 1A”的滑动变阻器、四节新干电池等。
(l)连接电路时开关应。
(2)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大。
(3)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,则肯定出现故障的元件是。
(4)排除故障后继续实验,滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为测量灯泡的额定功率,应将滑片P向端移动,直至电压表的示数为3.8V,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是W。
16.3测量小灯泡的电功率
解: W
15r
15 3.6 10 6 J =1.8×104J
3000 r /(kw • h) 3000
W 1.8 10 4 J
P
300 W
t
60s
实验原理: P=W/t 实验器材: 家用电能表 计时器 实验方法: 1、关闭家里所有用电器,只启动待测用电器
2、让待测用电器工作t时间
3、记录t时间内电能表盘的转数n(数字式电能表则记 录t时间内指示灯闪烁次数n)
电流I/A 发光情况 电功率P/W
0.32 0.4 0.48
发光较弱 正常发光 发光很强
0.64 1
1.44
思考:能不能求电功率的平均值?
滑动变阻器在本实验中的作用:
1.保护电路。 2.改变灯泡两端的电压,便于多次实验。
根据实验结果回答问题:
ห้องสมุดไป่ตู้
U实 = U额 U实<U额 U实>U额
P实 =P额 灯正常发光
W节=P节t=2kW×1460h=2920kW·h
(2)闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数依次为2.5 V、 2 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。
实验数据
小灯泡的额定电压是___2_.5___V。
次数
1 2 3
电压 U/V
2
2.5 3
∴电流表选用0~0.6A的量程
(2)用笔画出导线完成电路的连接
(3)在虚线框中画出相应的电路图
5.某电炉在额定电压220V下的功率是1000W, 当实际电压只有额定电压的80%时,若电炉的 电阻保持不变,此时电炉的实际功率是多少?
(中考物理必刷题)专题37 测量小灯泡的电功率(解析版)
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现电压表的示数为 3 V、电流表的示数为 0 A。 (3)小明将滑片移至某处时,两电表的示数如图乙所示,小灯泡的功率为 0.36 W。 (4)为测量该小灯泡的额定功率,小强设计了图丙所示实验电路,所用电源电压恒定, R1、R2 均为电阻箱(0~999.9Ω)。 ①实验步骤如下: 第 1 步;仅闭合 S1,R2 调至 5Ω 时,电流表的示数为 0.3A。 第 2 步:仅闭合 S2、R1、R2 分别调至 6Ω 和 9Ω 时,电流表的示数为 0.3A。 则小灯泡正常发光时的电阻为 10 Ω,额定功率为 0.9 W。 ②小强对图丙电路及操作进行了下列调整,其中仍能完成测量的有 ACD 。 A.将 R1 换成导线 B.将 R2 换成导线 C.将 R2 换成适当规格的滑动变阻器 D.在实验操作时,先闭合的开关是 S2 解:(1)实验中,要通过滑动变阻器来改变小灯泡两端的电压,所以滑动变阻器应与小 灯泡串联,如图甲所示,滑片位于滑动变阻器的右端,要使其接入电路的阻值最大,应 选择左侧下接线柱接入电路,如图所示;
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等,即 R 总=R 总′, 由此可得:5Ω+RL=9Ω+6Ω, 则小灯泡正常发光的电阻为:RL=10Ω, 小灯泡的额定功率为:P 额=U 额 I 额=I 额 2RL=(0.3A)2×10Ω=0.9W; ②在设定的 4 种调整中,只要能测出小灯泡正常发光时的电阻,就可利用公式 P 额=U 额 I 额=I 额 2RL 求得小灯泡的额定功率。 A、将 R1 换成导线。当只闭合 S1 时,L 与 R2 串联,调节 R2,使电流表的示数为 0.3A, 则小灯泡正常发光,读出电阻箱的阻值为 R2;当只闭合 S2 时,L 被短路,调节 R2,使 电流表的示数仍为 0.3A,读出电阻箱 R2 的阻值为 R2′,则小灯泡正常发光的电阻为:RL =R2′﹣R2,故 A 调整仍能完成小灯泡额定功率的测量; B、将 R2 换成导线。当只闭合 S1 时,只有 L 连入电路,电路中的电流大小不一定刚好为 0.3A,故不能确保小灯泡是否正常发光;若同时闭合 S1、S2,L 与 R1 并联,两者互不影 响,也不能确保 L 是否正常发光,故 B 调整不能完成小灯泡额定功率的测量; C、将 R2 换成适当规格的滑动变阻器。当只闭合 S1 时,L 与滑动变阻器串联,调节滑动 变阻器,使电流表的示数为 0.3A,则小灯泡正常发光;当只闭合 S2 时,保持滑动变阻器 的滑片位置不变,调节 R1,使电流表的示数仍为 0.3A,读出电阻箱的阻值为 R1,则小 灯泡正常发光的电阻为:RL=R1,故 C 调整仍能完成小灯泡额定功率的测量; D、在实验操作时,先闭合的开关是 S2。如图丙所示,当仅闭合 S2 时,R1 与 R2 串联, 分别调节两个电阻箱,使电流表的示数为 0.3A, 读出两电箱的示数分别为:R1 和 R2;当仅闭合 S1 时,L 与 R2 串联,调节 R2,使电流表 的示数为 0.3A,则小灯泡正常发光,读出电阻箱 R2 的阻值为 R2′, 则小灯泡正常发光的电阻为:RL=R1+R2﹣R2′,故 D 调整仍能完成小灯泡额定功率的 测量; 故选:ACD。 答案:(1)如图所示;(2)3;0;(3)0.36;(4)①10;0.9;②ACD。
测量小灯泡电功率 专题训练
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。
《测量小灯泡的电功率》教案
《测量小灯泡的电功率》教案一、导入环节小灯泡的电功率研究是物理学中的重要实验之一,也是学生学习电路基础知识时必须掌握的内容。
今天我们将通过实际操作来探究小灯泡的电功率测量方法。
二、实验目的通过实验,让学生掌握小灯泡的电功率测量方法,了解电功率的概念和电功率与电路参数之间的关系。
三、实验原理电功率是电路中电能变化的速率,可以用公式P=UI表示,其中P 为电功率,U为电压,I为电流强度。
而我们所研究的小灯泡实际上就是一种电阻,它的电功率可以通过测量它的电压和电流强度来得出。
四、实验步骤1. 首先,将电源与电阻线连接好,保证电路正常通电。
2. 将多用表的档位调至电流档,连接到电路中,记下电流值。
3. 将多用表的档位调至电压档,连接到电路中,记下电压值。
4. 计算小灯泡的电功率,即P=UI。
五、实验注意事项1. 操作时要注意安全,避免短路等危险情况。
2. 实验中的电压和电流值要保证准确,可以重复测量并求平均值。
3. 实验结束后要断开电源,避免电路短路或其他危险情况。
六、实验结果通过实验,我们测得小灯泡的电压为3V,电流强度为0.5A,那么小灯泡的电功率就是P=3x0.5=1.5W。
七、实验拓展1. 实验过程中有哪些细节需要注意?2. 如果将小灯泡的电压和电流强度同时加倍,这时小灯泡的电功率是多少?3. 电功率的单位是什么?它的物理意义是什么?八、实验总结本次实验通过测量小灯泡的电压和电流强度,计算得到了小灯泡的电功率,让学生掌握了测量小灯泡电功率的方法,加深了对电路基础知识的理解。
希望同学们能够在今后的学习中继续努力。
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专题:测量小灯泡电功率
1.小强同学要测量额定电压为2.5V小灯泡的功率:
⑴连接的不完整实物电路如图(甲)所示.请用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
⑵检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是.
⑶排除故障后,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V.
⑷若接下来要测量该灯泡比正常发光略亮时的电功率,请详细叙述操作步骤.
⑸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.观察图丙所示的I﹣U图象不是直线的原因是.
⑹若想接着探究电流与电压的关系,需要补充的实验器材是.
2.在“测定小灯泡的电功率”实验中,电源电压为6V,小灯泡L的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω左右,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω,实验电路如图所示.
⑴应该选用的滑动变阻器是(选填“R1”或“R2”).
⑵电路正确连接后.闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是.
⑶移动滑片,小灯泡突然熄灭,此时电流表示数为0,而电压表有示数,那么发生的故障是,电压表有示数 V.
⑷如图是根据实验数据绘成的U---I图象.该图象不是直线,主要原因是什么呢?请结合图象中的实验数据进行分析.
3.在小宁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,.实验器材有电源、
开关一个、小灯泡、两只电压表、定值电阻R0、滑动变阻器、导线若干,完成下面问题(1)连接实物图,再画出对应的实验电路图.
⑵写出实验步骤及小灯泡额定功率的表达式.
(3)小晗认为如果用两只开关,只用一个电压表
而且不用拆接电路也可以完成实验.请画出电路
图,写出实验步骤和表达式.
4.小明到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时,老师只给她提供了如下器材:标有“2.5V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表(没有电流表)、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干.他根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路,如图甲是该电路的不完整电路图.
(1)请你将甲电路图补充完整.
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器调至端.
(3)闭合开关后,为了测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表V1的示数为V,此时电压表V2的示数如图乙所示,是V.
(4)小灯泡的额定功率为W.
(5)她还进一步设计出了只有电流表没有电压表解决这个问题的方法,其电路如图丙所示,R0=10Ω,并认为关键的一步是必须调节滑动变阻器,使电流表A2的示数为A 时,再读出电流表A1的示数,才能计算出小灯泡的额定功率.
5. 同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中,所用电源电压为6V,灯泡的额定电压U0=3.8 V,额定功率在1~1.5 W的范围内。
(1)按图甲所示的电路图,请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整。
(2)小杜同学在实验过程中,将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动,小灯泡的实际功率将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”);同时观察到小灯泡的亮度将变_________(选填“亮”或“暗”)。
(3)另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示,此时电流表的示数是______A,电压表的示数是______V;经分析造成这种现象的原因是________________________________。
(4)小张同学重新调整电路连接后,继续探究小灯泡在额定功率时的亮度,但发现无法准确读出额定电压,他用(3)小问中所测数据先算出灯泡的电阻R L,再根据P0=U02/R L 计算灯泡的额定功率。
按此方法算出灯的额定功率比真实值偏__________(选填“大”或“小”),原因是_______________________________。
6.实验室购买了一批规格为“2.5V 0.8W”的小灯泡,小明同学利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验,他设计了如图甲所示的电路图。
实验中各元件完好,电源电压保持不变。
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙所示的实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗,连接导线不能交叉)。
(2)小明调节滑动变阻器的滑片得到了三组电压和电流的数据,填入他自己设计的表格。
次数电压U/V 电流I/A 电功率P/W 平均电功率P′/W
1 2 0.34
2 2.5 0.4
3 3 0.44
Ⅰ请指出这个表格设计不合理的地方。
Ⅱ小明操作规范读数正确,根据表中数据,当小灯泡两端电
压为2.5 V时,求得小灯泡的电功率为W,故小明认为该小灯泡不合格,他判断的理由是。
Ⅲ假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的,则这个小灯泡不合格的原因是钨丝的长度(选填“大于”或“小于”)合格产品小灯泡钨丝的长度。
(3)小明还想探究电流
与电阻的关系,于是将
甲图中的小灯泡换成电
阻,当电阻阻值是2Ω
时,电流表示数为1 A;
要使电流表示数是0.5 A,应将2Ω的电阻更换为Ω的电阻;多次测量后作出的I-R图像是右图中的。
7.在“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡的额定功率为2.5V.
(1)如图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图(不完整).请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整.
(2)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于(选填“A”或“B”)端.(3)连接好电路后,闭合开关,小明发现移动滑动变阻器滑片P,小灯泡不发光,电压表的示数为零.进一步观察并检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好.针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象,他提出了如下猜想:①小灯泡短路;②小灯泡的灯丝断了;③滑动变阻器断路.根椐故障现象,猜想(填序号,下同)是错误的.如果观察到电流表有示数,则猜想是正确的.
(4)排除故障,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置,电压表示数如图乙所示,此时应将滑片P向(选填“A”或“B”)端移到合适位置,读出电流表示数,即可算出小灯泡的额定功率.
(5)小平打算增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0,只利用一只电表,通过图中操作(开关S接“a”、”b”各一次)来测量小灯泡的额定功率.图丙、丁是她设计的两种不同方案的电路图,则以下判断正确的是(填字母).
A.两种方案都能B.两种方案都不能
C.丙方案能,丁方案不能D.丙方案不能,丁方案能.
8.测电阻的实验中,小亮同学设计了如图甲的实验电路,其中R。
为已知电阻。
(1)当开关分别连接触点1和2,记下电流表的示数分别为I0和I x,则被测电阻的表达式为R x= 。
(2)在学习了电功率的知识后,小亮同学又用这些器材外加滑动变阻器,设计出如图乙所示的电路,来测量额定电压为U。
的小灯泡额定功率,你认为图乙的设计方案是否可行?如果可行,简要写出实验步骤及小灯泡额定功率的表达式。
如果不可行,请分析原因。
(3)请你也仅利用上面图乙的器材再设计一个能够测出额定电压为U。
的小灯泡额定功率的电路图,画在上面的虚线框内,并写出实验的步骤和表达式。
参考答案:
1、⑴
⑵灯泡处开路⑶B ⑷向B端移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.7V,记下此时电流表的示数,然后立刻断开开关.
⑸0.75 灯丝的电阻随温度的升高而增大
⑹定值电阻
2、⑴R2⑵向左移动滑动变阻器的滑片
⑶灯泡开路 6V
⑷当U1=0.25V时 I1=0.05A P1=0.0125W R1=5Ω
当U2=1.5V时 I2=0.15A P2=0.225W R2=10Ω
当U3=2.5V时 I3=0.2A P3=0.5W R3=12.5Ω
经计算小灯泡实际电功率随电流(电压)增大而增大, 实际电功率越大说明灯丝电阻温度越高, 所以图象不是直线是因为灯丝电阻随温度的升高而增大
3.⑴
⑵按电路图连接实物图,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表2的示数为2.5V,记录电压表1的示数U1,小灯泡的额定功率为P0=2.5V×U1/ R0
⑶
闭合开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,断开开关S2,闭合S1,记录电压表的示数U,小灯泡的额定功率为P0=2.5V×(U-2.5V)/ R0
4.(1)另一个电压表V2并联在R0两端
(2)最右 (3)2.5 2.4 (4)0.6 (5)0.25
5.(1)
(2)变大亮(3)0.2 10 电压表选错量程
(4)大算出的灯泡电阻比正常发光时偏小(或灯丝电阻随温度升高会增大)6.(1)把灯泡的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连
(2)Ⅰ表中设计了平均电功率
Ⅱ1 额定电压下小灯泡消耗的功率大于额定功率0.8W
Ⅲ小于(3)4 D
7.(1)如图所示
(2)B
(3)②①
(4)A
(5)B
8. (1)R x=R0I0/I x
(2)不可行,无法控制灯两端的电压为额定电压
(3)把开关S拨到1,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为U0/R0, 把开关S拨到2,,保持滑动变阻器的滑片位置不动,记录电流表的示数I,小灯泡的额定功率为
P0=U0×(I—U0/R0)。