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1、测量小灯泡的电功率,理解测量用电器(如小灯泡)电功率实验的原理;能对“测量用电器电功率”实验过程作出正确的说明,以及得出正确的结论等。,一、测小灯泡的电功率 1原理:用_表测出小灯泡两端电压U,用_表测出通过小灯泡的电流I,用公式_算出小灯泡的功率P。 2电路图:如下图。 3滑动变阻器的作用: _; 改变_,从而实现多次测量。,1多次测量的目的 在测量小灯泡电功率的实验中,多次测量的目的是为了研究小灯泡亮度(或电功率)与灯泡两端电压的关系。 在测量小灯泡电阻的实验中,多次测量的目的是为了研究小灯泡的电阻是否与温度有关。 在测量定值电阻的实验中,多次测量的目的是为了求平均值,以减小测量误差。,4
2、实验中常见的故障及其产生原因: 故障现象:灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数较大(指示电源电压)。产生原因:灯泡_。 故障现象:小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数。产生原因:灯泡_。 故障现象:灯泡发光较暗,移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数均不变。产生原因:滑动变阻器_。 故障现象:灯泡发光较亮,移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数均不变。产生原因:滑动变阻器_。,故障现象:灯泡发光,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表的示数变大,而电压表的示数减小。产生原因:电压表_。 故障现象:灯泡发光较暗,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现电压表的示数都不能达到灯泡的额定电压。产生原因:
3、电源电压_灯泡的额定电压。 故障现象:灯泡发光,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现电压表和电流表的示数变化均很小。产生原因:滑动变阻器的最大值太_(相对于灯泡的电阻)。,1(2011,芜湖)在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V,灯丝电阻约为8 。 (1)某同学连接的电路如图甲所示,请指出其中的两处错误或不妥: 电流表的正负接线柱接反 滑动变阻器的接线柱接错,(2)将上述错误或不妥改正后,闭合开关,如果发现灯泡发出特别耀眼的光,且此时电流表、电压表都有示数,则出现该现象的原因可能是滑动变阻器的滑片没有位于最大阻值处。 (3)实验时,调节滑动变阻器,当电压表的示数为2.5V
4、时,灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,读数为0.34A,该灯泡的额定功率为0.85W。 (4)该实验还可以测定小灯泡的电阻。根据以上实验数据,这个小灯泡正常工作时的电阻为7.35。,2(2013,十堰)小明利用如图所示电路测定小灯泡的功率。被测小灯泡的额定电压为2.5 V,电阻约为10 左右。实验室有如下器材:电源(电压为6 V)、电流表(00.6 A 03 A)、电压表(03 V 015 V)、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只:R1(20 0.5 A)、R2(50 0.5 A)、R3(500 1 A)。,(1)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示,则接下来的操作是将指针调零
5、。正确连接电路闭合开关后,发现无论怎样移动变阻器滑片,灯泡都不亮,电压表示数接近6 V,电流表示数几乎为0,电路的故障可能是灯泡断路。 (2)排除电路故障后,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,多次测量,小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙),则小灯泡的额定功率为0.625W。在多次测量中,小明还发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比变大(选填“变大”“变小”或“不变”)。,(3)小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验,发现在额定电压下工作时,灯泡亮度明显偏暗,小明仔细观察,发现这只灯泡的玻璃内壁变黑。灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生升华(选填物态变化
6、名称)而变细,消耗的实际功率变小(选填“大”或“小”)的缘故。 (4)灯泡的功率测量完毕,小明用5 、10 、15 、20 、25 的定值电阻更换电路中的灯泡,探究电流跟电阻的关系,得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图象,则小明应选用滑动变阻器R2(选填“R1”“R2”或“R3”)。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14 ,则所选定值电阻的阻值为10_。,测量小灯泡的电功率 【例】(2013,扬州)在测标有“3.8 V”小灯泡电功率实验中: (1)请你用笔画线代替导线,将甲图实物连接完整。,(2)电路正确连接后,闭合开关,移动滑片,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则故障可
7、能是_。 (3)排除故障后,当灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙为_A,灯泡额定功率为_W。,(4)图丙所示电路中(R阻值已知),无电压表也能测出该灯泡额定功率的是_。,【解析】(1)掌握电压表和滑动变阻器的连接,电压表要与灯泡并联,注意量程的选择。滑动变阻器要接一上一下。 (2)根据灯泡不亮判断电路中出现了断路,根据电压表的示数情况判断出现断路的地方。 (3)在进行电流表读数时,要注意电流表的量程和分度值。将电流和电压代入公式PUI便可计算出额定功率。 (4)要测出小灯泡的额定功率,需使其两端的电压为额定电压。因为没有电压表,所以可以用电流表和定值电阻来代替,并且与电灯并联。当电阻的电压为3
8、.8 V时,小灯泡会正常发光,然后测出通过灯泡的电流即可。,【答案】(1)如图所示 (2)灯泡断路 (3)0.3 1.14 (4)C,【变式题】要测量小灯泡的电功率,提供的器材包括:小灯泡(2.5 V 0.5 A)、电源(电压为3 V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。 (1)请用笔画线将图甲中的电路连接完整。,(2)要测量小灯泡的额定功率,闭合开关后,正确的操作为:调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为2.5_V,读出此时电流表的示数,最后利用公式PUI求出额定功率。 (3)某次实验时电压表和电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的实际功率为0.51W。 (4)实验要求改变小灯泡两端
9、的电压进行多次测量,这样做是为了测不同电压下的电功率。,【常见易错现象】同“测小灯泡的电阻”。,【例】(2012,南京)一个额定电压是2.5 V的小灯泡,正常工作时的电阻约为8 。小明想测量它的额定功率,实验室中有如下器材:电源(电压恒为6 V)、电流表、电压表、开关各1个,规格分别为“10 1 A”和“50 0.5 A”的滑动变阻器2个,导线若干。,(1)小明设计了如图甲所示电路,他应选用规格为_的滑动变阻器。 (2)图乙是小明根据电路图连接的实物图。闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮,经检查是由于一根导线连接错误。请你在图乙中连接错误的导线上打“”并补画出正确的连线。 (3)
10、小明正确连线后,继续实验。当电压表的示数为2.5 V时,电流表的示数如图丙所示为_ A,小灯泡的额定功率是_ W。 (4)实验结束后,小明整理实验器材时,发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热,这是因为_,【解析】(1)小灯泡正常工作时的电流I0.3125 A,此时滑动变阻器两端电压为6 V2.5 V3.5 V,滑动变阻器连入电路中的电阻为11.2 ,所以选用滑动变阻器规格应为“50 0.5 A”;(2)在题图乙中将电压表串联在了电路中,这很明显是错误的,应将灯泡与电流表相连导线改接在灯泡与电压表负接线柱之间;(3)电流表选用量程是00.6 A,示数为0.32 A,小灯泡的额定功率为PUI2.5
11、 V0.32 A0.8 W;(4)AP部分与PD部分串联,电流相等,AP部分电阻比PD部分电阻大,根据焦耳定律QI2Rt可知,在通电时间相等的条件下,电阻大的产生的热量多,所以AP部分产生的热量多。 【答案】(1)50 0.5 A (2)见解析 (3)0.32 0.8 (4)见解析,路漫漫其修道远,吾将上下而求索。屈原 读不在三更五鼓,功只怕一曝十寒。郭沫若 学习必须与实干相结合。泰戈尔 学而时习之,不亦说乎?孔子 鸟欲高飞先振翅,人求上进先读书。李苦禅 求学的三个条件是:多观察、多吃苦、多研究。加菲劳 学习从来无捷径,循序渐进登高峰。高永祚 活着就要学习,学习不是为了活着。培根 立志宜思真品格,读书须尽苦功夫。阮元 读书是易事,思索是难事,但两者缺一,便全无用处。富兰克林,精品课件!,