测定小灯泡的电功率
实验四:测量小灯泡的电功率
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。
测量小灯泡电功率实验报告
《测量小灯泡的电功率》实验报告[实验内容]测量小灯泡的功率[实验目的]测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率[实验原理]根据公式P=UI,测出灯泡两端电压和通过灯泡的电流,计算出小灯泡的电功率[实验电路图]根据实验的目的和原理设计如下电路图:[实验器材](1)小灯泡:额定电压(2)电压表:量程,分度值(3)电流表:(4)滑动变阻器:最大阻值Ω,允许通过的最大电流A,开关闭合前,滑片P应处于位置;滑动变阻器的作用是:1、2、(5)电源V;(6)开关;(7)导线若干[测量要求]1、使小灯泡两端电压低于额定电压,并观察小灯泡亮度2、使小灯泡在额定电压下发光3、使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍,并观察小灯泡亮度[实验步骤]1、根据电路图连接实验电路2、合上开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压低于额定电压,观察小灯泡发光情况,并记录此时电压表和电流表的示数。
3、调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压,观察灯泡发光情况,记录电流表和电压表的示数。
4、调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍,观察并记录电压表和电流表的示数。
5、整理实验器材。
[实验结论]由公式P=UI,求算小灯泡的功率,将计算结果填入表中,通过分析和比较得出:1、U实=U额时,P实P额,灯泡发光2、U实>U额时,P实P额,灯泡发光3、U实<U额时,P实P额,灯泡发光[向你请教]在之前测量小灯泡电阻的时候,我们采用了“多次测量求平均值”的方法,减小误差,使结果更接近真实值,这次我们测量的是小灯泡的功率,还可以用这种方法吗?。
测量小灯泡的电功率
课外扩展
同年11月,托马斯•阿尔瓦•爱迪生改用碳化 了的卡纸大大改进电灯寿命后,生产商就迫不 及待地把它投入生产。1880年除夕,3000人走 上纽约街头观赏这一新发明。成功并未使托马 斯•阿尔瓦•爱迪生停步。第二年,他制造出能连 续亮上1200个小时的毛竹丝灯。直到1904年, 奥地利人发明了比毛竹丝灯强3倍的钨丝灯,前 者才被取代。钨丝灯从1907年起一直沿用至今。
灯的首次使用已很难确切地考证了。不 灯的首次使用已很难确切地考证了。不 过,电灯的问世却有据可查。世界上第一盏犁 过,电灯的问世却有据可查。世界上第一盏犁 口般大小的电灯由美国科学家托马斯•阿尔瓦• 口般大小的电灯由美国科学家托马斯•阿尔瓦• 爱迪生于1879年10月21日试制成功。 爱迪生于1879年10月21日试制成功。
第十八章 电功率
前面我们已经学习了 用电流表测量电流,用电 压表测量电压,那么现在 我们怎么样来测量小灯泡 的电功率呢?
一、小灯泡的电功率
额定电压: 用电器正常工作时的电压(铭牌 上标出的电压)
额定功率: 用电器在额定电压下的功率 (铭牌上标出的功率)
实际电压:用电器实际工作时的电压。 实际功率:用电器在实际电压下的功率。
课外扩展
托马斯•阿尔瓦•爱迪生重新回到了碳的研究上。那 年10月,他试验了一段长20厘米、直径为0.15厘 米的碳棒,其耐热力达到5.5小时,他又不断改进 着碳化方法和抽气处理。
1879年10月21日那天,他把1根直径为0.025 厘米碳化了的棉线用作灯丝,发出的光度明亮、 稳定,它以4烛光的照明度,1小时、2小时……足 足亮了45个小时,经过1年多的努力,数千次的试 验。人们盼望已久的电灯终于诞生了。
1932年,日本的三浦顺一发明了双螺旋 钨丝灯泡。 灯泡的使用使大千世界变得更光彩夺目, 绚丽多姿。
重难点25测量小灯泡的电功率
专项四电学重难点25 测量小灯泡的电功率【重点知识梳理】25.1测量小灯泡的电功率1.实验原理:P=UI2.实验电路图3.几个说明(1)这里的滑动变阻器的作用:保护电路;改变小灯泡两端的电压。
(2)本实验中多次测量,是为了测量小灯泡在不同电压下的实际电功率。
不能对小灯泡在不同电压下的电功率求平均值。
(3)只有在电压为小灯泡的额定电压下的电功率,才是小灯泡的额定功率。
(4)由于小灯泡灯丝的电阻随灯丝温度的升高而增大,不能用R=U/I计算某一电压下的电阻。
在考虑温度对小灯泡电阻的影响时,一般在小灯泡的伏安特性曲线上去寻找对应的电压和电流值计算相应的电阻和电功率。
4.实验注意事项(1)连接电路时,开关要断开。
闭合开关前,滑动变阻器的滑片要处于最大阻值处。
(2)注意选择电流表、电压表的量程,接线时,要让电流从它们的正接线柱流入,负接线柱流出。
(3)电压表要与小灯泡相并联。
(4)每次实验操作力求迅速,尽量减小由于灯丝长时间通电温度升高,电阻变大对小灯泡功率的影响。
【难点知识突破】25.1利用伏安曲线确定灯泡的功率1.明确伏安曲线的横、纵坐标的含义。
2.额定电压所对应的电流值,才是额定电流值,用P=U额I额,求出的功率才是额定功率。
3.用额定电压以外的各电压值对应的电流值求出的电功率,是实际功率。
由于灯泡的灯丝的电阻随温度的变化而变化,所以测出的电功率是灯泡在不同电压下的实际电功率和对应的电阻,对这二者都不能求平均值!【例题分析】【例1】(2021泰安)在“测量小灯泡的电功率”实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V ,正常工作时的电阻约为12ῼ。
现有器材:电源(电压为6V ,保持不变),电流表,电压表,开关、导线若干,另有两种规格的滑动变阻器可供选择: R 1(50Ω、2A )、R 2(10Ω、1A )。
请完成下列问题:(1)本次实验中应选择的滑动变阻器是______(选填“R 1”或“R 2”);(2)某同学连接成了如图甲所示的电路,该电路中存在一处连接错误,只要改接一根导线就可以使电路连接正确,请你把接错的那一根导线找出来打上“×”,再用笔画线代替导线画出正确的连接;(3)电路正确连接后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P 到某一位置,电压表示数如图乙所示为______V ;要测量小灯泡的额定功率,此时应将滑片P 向______(选填“A ”或“B ”)端移动;(4)实验小组多次改变滑动变阻器滑片的位置,并根据实验数据画出了小灯泡的I U 关系图象如图丙所示。
物理中考提分训练 :测量小灯泡的电功率
【变式1】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 V,小明同学通过
【核心素养练】 12.(2021绥化中考)小倩同学现有一个标有“3.8 V”字样的小灯泡,她想知道小灯泡 的额定功率,于是连接了如图甲所示的实验电路(不完整),电源电压恒为6 V。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲中实物电路的连接。(连线时导线不能交叉) (2)图甲中,连接电路时,开关应处于 断开 状态。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应 位于 B (选填“A”或“B”)端。
两节干电池,6 V的蓄电池、电流表(0~0.6 A和0~3 A)、电压表(0~3 V和0~15 V)、开
关,滑动变阻器的规格有“10 Ω 1 A” “15 Ω 1.5 A” “20 Ω 2 A” “50 Ω 2 A”四种,导线。则电源应选用 6V的蓄电池 ,电流表用0~0.6A量程,电压表用
量程,滑动变阻器应选用“15Ω 1.5A”规格。
数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 0.7 W。
(4)老师告诉小聪,与小灯泡的电阻相比较,电流表的电阻非常小,电压表的电阻非常大, 由于电流表、电压表电阻的影响,测量后计算出的电功率值会 偏大 (选填“偏
大”“偏小”或“不变”)。
【思维拓展练】 10.小明同学利用额定电压为2.5 V的小灯泡(正常工作时电阻约为10 Ω)进行“测量 小灯泡的电功率”的实验,已知电源电压为4 V,实验室提供的滑动变阻器有:滑动变阻 器R1(规格为“20 Ω 1 A”),滑动变阻器R2(规格为“5 Ω 0.5 A”)。
测小灯泡电功率5种方法
测小灯泡电功率5种方法测量小灯泡电功率可以使用以下五种方法:1. 电流和电压法:这是最直接的方法之一。
首先,将一台电压表连接到电灯泡的两个电极上,用来测量电压。
然后,将一个安培表连接在电灯泡的电源电路上,用来测量电流。
通过测得的电压和电流,可以计算出小灯泡的电功率。
功率(P)等于电压(V)乘以电流(I),即P = V * I。
2. 电阻法:这种方法利用了灯泡的电阻特性来测量功率。
首先,用万用表测量灯泡的电阻值。
然后,使用Ohm's Law(欧姆定律)来计算功率。
根据欧姆定律,功率(P)等于电阻(R)乘以电流的平方(I^2),即P = R * I^2。
根据测得的电流值和电阻值,即可计算出灯泡的功率。
3. 热量法:这种方法基于能量守恒定律。
将一杯水放在恒温器中,并记录初始温度。
然后,将小灯泡通过适配器连接到电源电路上,使其发光。
通过一定时间(如10分钟)后,再次测量水的温度。
根据水的温度上升,可以计算出小灯泡的功率。
功率(P)等于热量(Q)除以时间(t),即P = Q / t。
热量可以通过水的质量(m)、比热容(c)和温度变化(ΔT)来计算,即Q = m * c * ΔT。
根据实验中测得的参数,可以计算出灯泡的功率。
4. 能量计法:这种方法使用一个计量器来测量小灯泡消耗的电能。
将电表插入电源插座,然后将灯泡的电源线插入电表中。
打开灯泡,让它发光一段时间(如10分钟),然后读取电表上显示的电能值。
根据电能(E)和时间(t),可以计算出功率。
功率(P)等于电能除以时间,即P = E / t。
5. 功率计法:这种方法使用一个功率计来直接测量小灯泡的功率。
将灯泡的电源线插入功率计中,并确保功率计与电源插座连接。
打开灯泡,让它发光一段时间,并观察功率计上显示的功率值。
功率计会准确测量灯泡的功率。
以上就是测量小灯泡电功率的五种方法。
每种方法都有其独特的优势和适用场景。
选择合适的方法取决于实验条件、设备可用性和实际需求。
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。
《测量小灯泡的电功率》电功率PPT教学课件
(1)将图甲中的实物电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片向 A 端移动时, 连入电路的电阻变大,连线不得交叉。
(2)小刚同学闭合开关,移动滑片 P 到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)
为 2.2 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑动变阻器的滑片 P 向 B
(选填“A”或“B”)端移动,图丙的 I-U 图象是小刚根据多组实验数据绘制的,根据
图象可得小灯泡的额定功率为 0.5 W。
(3)由实验中 I-U 图象发现小灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要因素是
温度 。
(4)若把小灯泡换成一个定值电阻,还可探究 B (选填“A”或“B”)的关系。
A.电流与电阻
B.电流与电压
【解析】 (1)测灯泡电功率实验中,电流表、灯泡和滑动变阻器应串联接入 电路,灯泡正常发光时电流约为 I=UR额L=21.05ΩV=0.25 A,所以电流表应使用 0~0.6 A 量程,滑动变阻器的滑片向 A 端移动时,连入电路的电阻变大,所以应将接线 柱 B 接入电路,如图所示。
(3)步骤:①将其他用电器开关断开,只让白炽灯发光;②用秒表记录电能表
指示灯闪烁 n 次所用时间 t。根据电能表的表盘上标有的“3 200 imp/(kW·h)”信
息可知:灯泡消耗的电能为
W=3
n 200
kW·h,则白炽灯的电功率表达式
P=Wt =
n 3 200t
kW。
【方法归纳】 解答此类问题首先要清楚“3 200 imp/(kW·h)”的物理意义: 当用电器消耗 1 kW·h 的电能时,电能表的指示灯闪烁 3 200 次。
4.[2018·北京]小阳为测量额定电压为 2.5 V 的小灯泡在不同电压下的电功率 及观察小灯泡的发光情况,连接了如图所示的电路。
测量小灯泡电功率
6.如图是测定小灯泡电功率的实验电路。闭 合开关S,使滑片P向左不断移动,则电流表的 增大 (选填“增大”、“不变”或“减 示数_______ 增大 (选填 小”),小灯泡消耗的电功率_______ “增大”、“不变”或“减小”)。
1.小灯泡标有“3.8V ××”字样,由于磨损,小灯泡的额定 功率字样已模糊。晓军同学用如图所示的电路来测定该灯泡 的额定功率(已知电源电压为6伏,灯丝电阻约为10欧): (1)请用笔画线代替导线将实物图连接完整(要合理选择量 程)。
2013年安徽省
10.如图,小灯泡L1与L2均标有“1.5V, 0.3A”字样,AB两端的电压U=1.5V。开关 S断开时,通过L2的电流为_______A。闭合 开关S,两只小灯泡消耗的总电功率为 _______W。
分析实验数据
当U实>U额时,P实____P额,小灯泡较 ____
当U实=U额时,P实____P额,小灯泡____发光
当U实<U额时,P实____P额 ,小灯泡较___
得出结论:
(1)灯泡的实际电功率随两 端的电压增大而增大。 (2)小灯泡亮度由它所消耗 的实际功率决定。
实验中的故障分析
1,一位同学;连接好电路,在闭合开关 时发现小灯泡不亮,电流表无示数,但电 压表有示数,请分析电路中可能出现的故 灯泡L处断路或电流表电压表的位置接 障:______________________ 反了 2、另一位同学在连接好电路后,闭合开关, 发现小灯泡特别亮,这说明他在闭合开关前没 有将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处 ________________________________ __.
例题2.小灯泡上标有“6 V 3 W”字样,将这盏灯 暗(选填“亮” 接到3 V电压下,它比正常发光时___ 0.75 。 或“暗”),这时它的实际功率为_____W
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。
18.3测量小灯泡的电功率
学 1、学会用伏安法测导体和小灯泡的电功率; 习 2、对比伏安法测量小灯泡电阻的实验,找出这两个实 目 验的异同点; 标 3、根据数据的分析能总结实验结论
一、测量小灯泡的电功率
实验目的 测量小灯泡的电功率。
实验原理 实验器材
电路图
P = UI
电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡(额定电 压2.5 V)
注意:用电器的额定功率只有一个,用电器在不同电压下实际功率不同,因此实际功率有很多个。
2、影响小灯泡亮度的因素 灯泡的亮暗程度是由实际电功率的大小决定的。即:P实越大,灯越亮;P实越小,灯越暗.
3、实验注意事项
1)连线前开关应该断开,滑动变阻器的阻值应调到阻值最大端;
2)测量灯泡的电功率实验不需要多次测量求电功率的平均值,因小灯泡的电功率在不同电压下P实不同, 多次测量求电功率的平均值无意义! 3)测量小灯泡电功率实验也可以用于测量小灯泡电阻实验 4)测量小灯泡实验的原理:伏安法测功率即,P = UI
的示数为2 V 时,电流表的示数如图所示,此时电流为_0_._3_A,小灯泡的功 率为0_._6_W。
2.小灯泡上标有“6 V 3 W”字样,将这盏灯接到3 V电压下,它比 正常发光时__暗 _(选填“亮”或“暗”),这时它的实际功率为_0_.7_5__W。
3.如图1是测小灯泡功率的实验电路图。小灯泡正常工作时,两电表的 示数如图2所示,则下列说法中不正确的是( B )
5、测量小灯泡电功率实验在连线前开关应该 断开 ,滑动变阻器的阻值 应调到阻值最 大 端.
例.学习小组在测定“小灯泡的电功率”的实验中,电源由三节新干电池串 联组成,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
测量小灯泡的电功率笔记整理
测量小灯泡的电功率笔记整理测量小灯泡的电功率是一个常见的实验项目,可以通过以下步骤进行:1. 准备工作,确保实验室或实验环境安全,并准备好所需的实验器材,包括一个小灯泡、直流电源、电流表、电压表、导线等。
2. 连接电路,将直流电源的正极通过导线连接到小灯泡的一个端口,将负极通过导线连接到电流表的一个端口,再将另一个电流表的端口与小灯泡的另一个端口相连。
同时,将电压表的两个端口分别连接到小灯泡的两个端口。
3. 测量电流,打开直流电源,调节电压适当,然后读取电流表上的数值。
这个数值表示通过小灯泡的电流强度,单位为安培(A)。
4. 测量电压,读取电压表上的数值,这个数值表示小灯泡两端的电压差,单位为伏特(V)。
5. 计算功率,根据电流和电压的测量值,使用功率公式 P =VI 计算小灯泡的电功率。
其中,P 表示功率,V 表示电压,I 表示电流。
单位通常为瓦特(W)。
6. 记录结果,将测量得到的电流、电压和功率数值记录下来,并进行整理和分析。
在整理笔记时,可以按照以下结构进行:1. 实验目的,简要说明测量小灯泡电功率的目的和意义。
2. 实验器材,列出所用到的实验器材,包括小灯泡、直流电源、电流表、电压表、导线等。
3. 实验步骤,详细描述连接电路的步骤,包括连接方式和顺序。
4. 测量数据,将测量得到的电流、电压和功率数值记录下来,并注明单位。
5. 结果分析,根据测量数据进行分析,可以比较不同电压下的功率变化情况,或者与理论值进行比较。
6. 实验结论,根据实验结果得出结论,总结实验过程中发现的规律和现象。
总之,测量小灯泡的电功率是一个简单但重要的实验项目,通过仔细的实验操作和数据记录,可以得到准确的测量结果,并从中获得有关电功率的实际应用知识。
(课件)测量小灯泡的电功率
电源电压过低
①电源电 压过低; ②变阻器 连入电路 的电阻过 大
2 课堂练习
1.测小灯泡的电功率原理:___P_=__U__I______。 (1)利用伏安法测电功率:如图所示,用电压表测出用电器
两端的__电__压__,用电流表测出通过用电器的__电__流__, 就可以根据P=___U__I___计算出用电器的电功率。
电功率/W
0.62
0.90
(4)利用该电路无法完成“探究电流与电压的关系”实验,理 由是__灯__的__电__阻__随__温__度__的__变__化__而__变__化____________。
3.利用如图所示的电路图进行“测量小灯泡电功率”的实 验,请分析出现以下各现象时,电路可能出现的故障。 (电源、开关、导线及电表均正常)
(1)闭合开关,灯不亮,电压表示数接 近电源电压,电流表几乎没有示数: _灯__丝__断__路__(_或__灯__与__灯__座__没__有__良__好___ _接__触__;__或__灯__座__断__路__等__)__________;
(2)闭合开关,灯不亮,电压表示数为零,而电流表有较 大示数:__灯__被__短__路__________________;
(2)记录电压值,电流值,同时观察比较灯的亮度有 何区别。
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2.5 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;
实验目的 测量小灯泡的电功率。
实验原理 P = UI
实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变 阻器、小灯泡(额定电压2.5 V)
第3节 测量小灯泡电功率(知识点梳理)(解析版)
第3节测量小灯泡电功率(知识点梳理)★考点概览一、伏安法测量小灯泡的电功率1.实验目的:学习用电压表和电流表测量小灯泡的额定功率和实际功率,并加以比较。
2.实验原理:要测量小灯泡的电功率,根据电功率公式,可以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。
3.实验器材:电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、开关、导线若干。
4.设计并进行实验:(1)按照图所示的电路图连接好实验电路,连接电路时,开关处于断开状态,滑动变阻器的滑片置于最大阻值处。
(2)检查电路连接无误后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使小灯泡两端的电压等于额定电压,记录电压表与电流表的示数,观察并记录小灯泡的发光情况。
(3)调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压小于小灯泡的额定电压,记录电压表和电流表的示数,观察并记录小灯泡的发光情况。
(4)调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压约为额定电压的 1.2倍,记录电压表与电流表的示数,观察并记录小灯泡的发光情况。
(5)整理好实验器材。
(6)用公式计算出小灯泡的额定功率和实际功率,记录在下表中。
5.分析与论证(1)分析表格中的实验数据后,发现小灯泡两端的实际电压越高,小灯泡的电功率越大,灯泡发光越亮。
(2)小灯泡的亮度直接由它的实际功率决定。
(3)小灯泡两端的实际电压只有在不高于额定电压时,才处于安全使用状态。
(4)小灯泡的实际功率有多个,额定功率只有一个。
6.实验结论(1)当实际电压等于额定电压时,小灯泡的实际功率等于额定功率,小灯泡正常发光。
(2)当实际电压低于额定电压时,小灯泡的实际更率小于额定功率,小灯泡发光较暗。
(3)当实际电压高于额定电压时,小灯泡的实际功率大于额定功率,小灯泡发光较亮。
7.注意事项(1)电源电压应高于灯泡的额定电压;滑动变阻器允许通过的最大电流要大于小灯泡的正常工作电流,滑动变阻器的最大阻值应与小灯泡的电阻差不多,这样会使滑动变阻器的调压效果明显。
18.3测量小灯泡的电功率
5、若实验中电源电压恒为6V而电压表 0~15V的量程已经损坏,怎样较为准确 3 0.6 _ 地测出灯泡的额定功率 (画出实验电路图,简要地说出测量方法)
练一练
1.利用如图所示的器材,测量小灯泡的 电功率。
(1) 在闭合开关前,滑动变阻器连入电 路的电阻阻值应最_大__,即滑片应位于_左___端 (填“左或右”)。
t
60s
4.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?
解:依题意得, 电炉的电阻是: R=U02/P0=(220V)2/1000W =48.4Ω
电炉的实际功率是:P实=U实2/R =( 0.8×220V)2/ 48.4Ω =640W
2.另一位同学在连接好电路后,闭合开关,发现小灯
泡特别亮,这说明他在闭和开关前没有:
将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处
3. 在测量小灯泡的功率的实验中,某同学 在连接滑动变阻器时,由于粗心,连接的电 路闭合开关后,移动变阻器的滑片时并不能 改变灯泡的亮度,,请你根据以下情况来判 断该同学的连接过程中分别出现了何种错误? (1)小灯泡始终都亮时,原因:
练一练
(2) 闭合开关后,发现灯泡不亮,电压 表有示数,电流表无示数,则电路中可能出现 的故障是_灯__泡__断__路__。
练一练
(3)排除故障后,再次闭合开关,移动滑动 变阻器的滑片,当电压表的示数为2 V 时,电 流表的示数如图所示,此时电流为_0_.3__A,小 灯泡的功率为_0_.6_W。
答:滑动变阻器的接线拄都接在上边了。 (2)小灯泡始终都暗时,原因:
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•图是某同学测定2.5V小灯泡的额定功率的电路图 1、在实验中至少要两次调节滑动变阻器,第一次 调节是为了使___________,滑片P应该向 ______端移动,然后接通电路。第二次调节是为 了使_____,观察小灯泡的发光情况,这次调节时 首先要观察_______________的读数,当电压表 的读数是__________伏特时符合要求,同时记下 伏特表、电流的表读数,算出小灯泡的额定功率。
在“测量小灯泡电功率的实验”中,某班四位同 学所连接的电路如图所示,其中连接正确的是
V
A
V
A
-
3 15
- 0.6
3
-
15
- 0.6
3
A
B
V
A
V
A
-
3 15
- 0.6
3
-
15
- 0.6
3
测定小灯泡额定功率的实验器材如图8所示,其中 小灯泡上标有“3.8V”的字样,它的电阻约10Ω。 (1)请你用笔画线代替导线,把图8中的器材连 接成实验电路(导线不要交叉)。
《实验》
测定小灯泡的电功率
测定小灯泡的电功率
间接测量
实验目的: 测定小灯泡的电功率 实验原理: P=UI
实验方法: 伏安法
实验器材: 电源 电流表 电压表 滑动变阻器 小灯泡 小灯座 开关 导线 调节电压 保护电路
实验步骤:
A 1.设计并画出电路图. 2.按电路图连接好电路,开始应将滑 动变阻器的滑片置于阻值最大的位置.
S P
×
V
3.闭合开关,接通电路.
4.调节滑动变阻器,使灯泡在额定电压下发光;记 下电表示数,算出这时的电功率.
5.调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压高出额定电 压的1/5;记下电表示数,算出这时的电功率. 6.调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压是额定电压 的4/5;记下电表示数,算出这时的电功率.
实验表格
实验次序 小灯泡两端 通过灯丝 灯泡亮度 的电压U/V 的电流I/A 灯泡的电 功率P/W
1 2 3
2.5 3 2 U实=U额 U实>U额 U实<U额
0.3 0.35 0.25
正常发光 较亮 较暗
0.75 1.05 0.5
实验结论:
P实=P额 P实>P额
P实<P额 想一想:本实验的数据还能算出什么? 通过计算你有什么发现?
请你对两位同学器材选择的合理性作出评价并填 在下页的表中(如合理,不需说明理由;如不合 理,请指出不合理之处和产生的后果). 是否合理 不合理之处 不合理产生的后果
甲
乙
甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验, 除了小灯外他们所使用的器材规格均相同,小灯的 额定电压可能是“2.2V”、“2.5V”或“3.8V”, 小灯功率相差不大。甲同学正确连接好电路,闭 合电键时记录了第1组数据,当小灯正常发光时 记录了第2组数据,把滑片移到端点时小灯闪亮 一下,后熄灭,并记录了第3组数据,如下表所 示。则他们所用电源的电压为_______伏,甲同学 所用小灯的额定功率为______ 瓦。当乙同学所 选用的小灯正常发光时,电压表的示数如图14所 示,而滑片恰好在滑动变阻器的中点上,此时滑 动变阻器连入电路的电阻值为_______欧,乙同 学所选用小灯正常发光时的电流为______安。
A V
A A
B
V
(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。
2、该同学在三次测量中所记录的数据如下表, 试分析表中数据求出小灯泡的额定功率为 ______。
次数 1 2 3 电压(V) 2.5 2.5 3 电流(A) 1.25 0.25 3
•为了测定电压是2.5伏特的小灯泡的功率,某同学在实验 时测得的数据如下表。在整理数据计算功率时发现其中一 次实验结果与其它两次实验结果相差很大,经检查,原来 是有一个电流的示数读错了。该同学选用的电流表的量程 是0-0.6安培档,表头刻度如下图所示。试分析: (1)数据表中第_________次电流的读数错了,正确的应 是_____________. (2)第_______________次实验测得的是小灯泡的额定功 率。 (3)小灯泡额定功率P额=___________ 次数 1 2 3 电压(V) 电流 (A) 2.00 1.00 2.50 0.25 3.00 0.30
A.可能是灯丝断了 B.可能是小灯泡短路 C.可能是变阻器开路
电流表 示数不为零 示数为零 示数为零
电压表 示数为零 示数不为零 示数为零
判断结果
(3)小刚排除故障后,调节滑动变阻器使小灯 泡正常发光,此时电流表示数如图9所示,则通 过小灯泡的电流为________________A,小灯 泡的额定功率为________________W。
图8
图9
为测量一只标有"6.3V 0.3A"的小灯泡的额定功率, 某实验小组设计了图10的电路图.现有实验器材 为:电压表(量程0-3V,0-15V)一块。电流表(量 程0-0.6A,0-3A)一块,“10Ω2A"和"50Ω1A"的 滑动变阻器各一只,电源(电压恒为12V)一个, 开关一只,导线若干.实验时,甲同学认为电压 表和电流表都应选用小量程,滑动变阻器应选用 "50Ω1A"的;乙同学认为电压表应选用大量程, 电流表应选用小量程,滑动变阻器应选用“10Ω 2A"的.
•在”测定小灯泡的电功率”的实验中,已知小灯 泡的额定电压为3.8V 1、电源至少应选用____节干电池串联. A 2、连接电路时电压表应选用____量程. × 3、闭合开关,发现小灯泡两端电 压只有1.8V,若要测出小灯泡的 V 额定功率,滑动变阻器的滑片P应 向___端移,才能使电压表示数为 ____V. 4、若此时电流表读数如右图,该 小灯泡的额定功率为____W.
实验 电压 序号 表 示数 1 1.3V 2 2.5V 3 4.5V
电流 小灯 表 亮暗程度 示数 0.16A 暗 0.26A 正常发功率”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)你认为图中与上述实验现象相符的电路图是 ________________。
0.6 _
S P
5、若实验中电源电压恒为6V而电压表 0~15V的量程已经损坏,怎样较为准确 3 地测出灯泡的额定功率 (画出实验电路图,简要地说出测量方法)
6、若实验中电源电压只有3V怎样测出灯泡的额定 功率(说出测量方法) 某次测量中两电表读数如图所示:
15
3
_
3
0.6
_
则小灯泡的额定功率约是____W
图8
图9
(2)小刚合理地连接好电路,闭合开关,无论 怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。于是小刚提 出以下猜想: A.可能是灯丝断了 B.可能是小灯泡短路 C.可能是变阻器开路 究竟哪个猜想正确,可根据电流表和电压表 的示数进行判断(电流表、电压表均无故障)。 下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情 况,请判断每种情况下哪个猜想是正确的,并 把其序号填写在对应的空格里。