第18章 实验1 测量小灯泡的电功率（PPT课件）-【勤径学升】2023-2024学年九年级下册物理同步练测（人教版）

物 理 第十八章　电功率 实验1 　测量小灯泡的电功率 断开 B A、B 3 短路 断路 灯丝的电阻随温度的变化而变化 2.5 0.625 不能 1.05 增大　 10 5.5 V 偏小 (甘肃金川期末)如图甲是“测量小灯泡电功率”的实验电路，电源电压为3 V，小灯泡的额定电压为2.5 V。 1题图 (1)连接电路时开关应________，图中导线a端应与电压表上标有数字“________”(选填“3”或“15”)的接线柱相连。 (2)闭合开关前，应将滑片P置于________(选填“A”或“B”)接线柱一端。 (3)闭合开关时，电路中出现一些不正常现象，请你根据出现的现象，帮助他找出错误的原因，并按要求填写在横线上： 第一种：小灯泡较暗，滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，可能在连接电路时把滑动变阻器的________(选填“A、B”或“C、D”)两接线柱连入了电路中。 第二种：小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表示数为3 V，可能是小灯泡处________(选填“短路”或“断路”)。 第三种：小灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为0，可能是小灯泡处________(选填“短路”或“断路”)。 (4)在排除电路故障后，若要测量小灯泡的额定功率，应移动滑片P，使电压表的示数为________ V，记下电流表的示数。 (5)根据实验数据画出I－U图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率是________ W。 (6)结合图乙的信息思考：能否利用图甲电路，采用控制变量的方法来探究“电流与电压的关系”？______；并说明理由：_______________________________。 [解析](1)为保护电路，连接电路时开关应断开；因电源电压为3 V，故电压表选用小量程与小灯泡并联，即导线a端应与电压表上标有数字“3”的接线柱相连；(2)闭合开关前，应将滑片P置于阻值最大处，即B接线柱一端；(3)第一种：小灯泡较暗，电路的电流较小，说明电路的电阻较大，滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，故可能在连接电路时把滑动变阻器的A、B两接线柱连入了电路中；第二种：小灯泡不亮，电流表示数为零，电路可能断路，电压表示数为3 V，电压表与电源连通，可能是小灯泡处断路；第三种：小灯泡不亮，电流表有示数，电路为通路，电压表示数为0，可能是小灯泡处短路；(4)若要测量灯 泡的额定功率，应使电压表的示数为2.5 V；(5)根据I－U图像知，当电压为额定电压时通过的电流为0.25 A，则小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5 V×0.25 A＝ 0.625 W；(6)在探究“电流与电压的关系”时，要控制电阻的大小不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，故不能探究电流与电压的关系。 (河南)在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率是否相同”的实验中，实验室提供了如下器材：电源(电压U恒为8 V)，滑动变阻器(规格为“20 Ω　2 A”)，小灯泡(额定电压U额＝2.5 V，额定功率小于1.2 W)，两个阻值分别为 10 Ω、20 Ω的定值电阻R0。 2题图 (1)为使小灯泡两端电压有较大的调节范围，小聪设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接。 [答案]如答图所示 2题答图 (2)正确连接电路后，进行实验，记录的数据如下表所示。当电压表示数为 2.5 V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______。根据数据还可判断出，小聪在实验中选用的是R0＝______ Ω的定值电阻。 物理量 实验次序 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/W (4)完成实验后，爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“0～15 V”，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”，调节滑动变阻器的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”)。 eq \f(U额U0,R0) [解析](1)根据小灯泡的额定电压U额＝2.5 V，额定功率小于1.2 W，可得出其额定电流I额< eq \f(P,U额) ＝ eq \