18.3测量小灯泡的电功率（讲义）-2022-2023学年九年级物理讲义+练习+测试（人教版）

人教版 八年级物理上册 第18章 《电功率》 第3节 测量小灯泡的电功率 讲义 （知识点总结+例题讲解） 序号 知识点 难易程度 例题数 变式题数 合计 一 测小灯泡的电功率 ★★★ 5 5 20 二 复习：额定电压、额定功率和实际功率 ★★ 5 5 一、测量小灯泡的电功率： 1.原理： P=UI ； 2.器材：电源、开关、电流表、电压表、 导线、滑动变阻器、小灯泡（额定电压2.5 V） 3.实验方案： （1）电路图： （2）滑动变阻器的作用： ①保护电路；（当连入电路的阻值最大时，电流最小，可以起到保护电路的作用） ②改变小灯泡两端的电压；（以便测量小灯泡在不同电压下的实际功率） （3）实验步骤： ①按照电路图连接电路； 注意断开开关，将滑动变阻器滑片放在阻值最大处；将电压表和电流表指针调零。 ②闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V（等于额定电压），记下此时对应的电流表示数 I，将U、I 记录在表格中； ③闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.0V（低于额定电压），记下此时对应的电流表示数I，分别将U、I 记录在表格中； ④闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.8V（略高于额定电压），记下此时对应的电流表示数I，分别将U、I 记录在表格中。 4.数据记录及计算： 次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 发光情况 1 2.5 2 2.0 3 2.8 5.绘制小灯泡的I-U 图像： 6.结论： （1）小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V× A = W； （2）小灯泡的实际电功率随两端的电压增大而增大； （3）小灯泡的亮度取决于灯泡的实际电功率，实际电功率越大，小灯越亮； （4）通过图像发现：通过小灯的电流与电压并不成正比，原因是小灯的电阻随着温度的升高而增大。 【例题1】为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是（　　） A．手按开关，眼观电流表 B．手移动变阻器的滑片，眼观电流表 C．手移动变阻器的滑片，眼观电压表 D．手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光 【答案】C 【解析】解：由于滑动变阻器的作用是调节灯两端的电压，故在用手调节滑动变阻器的滑片时，眼应观察电压表的示数的变化，当电压表达到额定电压时，再去观察电流表的示数及灯泡的亮度。 故选：C。 【变式1】在测定小灯泡额定功率的实验中，某同学连接的电路正确，闭合电键后灯泡发光，但无论怎样移动变阻器的滑动片，电压表的示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是（　　） A．电流表的量程太小 B．电压表的量程太大 C．滑动变阻器的总电阻太大 D．电源电压太低 【答案】D 【解析】解：A、电流表量程的大小，也不会影响灯泡两端的电压，不合题意； B、电压表量程的大小，不会影响灯泡两端的电压，不合题意； C、滑动变阻器接入电路的阻值是可以调节的，而且最小可调节至阻值为零，此时灯泡两端电压等于电源电压，不合题意。 D、如果电源电压太低，即使变阻器阻值最小，也有可能达不到灯泡的额定电压，符合题意。 故选：D。 【例题2】为了测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，某同学设计了如图所示的电路，实验中电源电压3V保持不变，闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如下表。下列说法正确的是（　　） 实验次数 1 2 3 4 5 发光情况 熄灭 微光 暗 较暗 明亮 电压U/V 0.5 1 1.5 2.0 2.5 电流1/A 0.10 0.14 0.16 0.24 0.28 A．多次实验的目的是减小误差 B．第4次实验数据是错误的 C．实验完毕断开开关，小灯泡的电阻可能是“1.2Ω” D．第1、2两次实验，滑动变阻器接入电路电阻的改变量ΔR1小于小灯泡的电阻改变量ΔR2 【答案】C 【解析】解：A、在测量小灯泡电功率实验中，多次测量的目的是为了寻找普遍规律，故A错误； B、第4次实验，灯泡两端的电压小于额定电压，但大于第3次电压，故其亮度应介于第3和第5次实验之间，所以第4次实验数据是正确的，故B错误； C、由表中数据可知，灯泡不亮时，电压为0.5V，电流为0.1A，此时灯泡的电阻为： R15Ω， 由于灯泡电阻受温度影响，随温度降低而减小，当做完实验并断开开关一段时间后，灯泡的电阻应该小于灯泡不亮时的电阻5Ω，但不能为0，故灯泡的电阻可能是1.2Ω，故C正确； D、当灯泡两端的电压为0.5V时，通过电路的电流约为0.10A， 滑动变阻器两端的电压为：UH1＝U﹣UL1＝3V﹣