内容正文:
完成时间: 月 日 天气:
作业05 测量电功率
一、测定小灯泡的电功率
1.实验原理:
2.实验器材:电源、电灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
3.电路图:
4.实验步骤
(1)按电路图连接好电路,断开开关,将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使灯泡在额定电压下发光,观察电流表和电压表的示数,记录为Ie、Ue,记录小灯泡的亮度;
(3)调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍,观察电流表和电压表的示数,记录为I1,U1,记录小灯泡的亮度;
(4)调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压低于额定电压,观察电流表和电压表的示数,记录为I2,U2,记录小灯泡的亮度;
(5)重复步骤4两次,观察电流表和电压表的示数,记录为I3、U3,I4、U4,记录小灯泡的亮度;
(6)根据P=UI,算出小灯泡的额定功率Pe和实际功率的电功率P1……P4;
(7)分析数据,整理器材。
5.实验结论:
小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮;
当小灯泡的两端的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;
当小灯泡的两端的电压大于额定电压时,小灯泡的实际功率大于额定功率,小灯泡发光比正常情况下亮;
当小灯泡的两端的电压小于额定电压时,小灯泡的实际功率小于额定功率,小灯泡发光比正常情况下暗。
要点:
1.电源:电源电压应高于小灯泡的额定电压。例如:,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,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。
一、实验题
1.“用电流表、电压表测电阻”和“测定小灯泡的电功率”的实验原理 ,实验中所需记录的物理量 (前两格选填“相同”或“不同”);连接电路时,电流表应 联在电路中;测得小灯泡三次的电功率 取平均值(选填“需要”或“不需要”)。
2.在“测定小灯泡的电功率”实验中,实验室提供的电源为两节新干电池,电源电压保持不变,滑动变阻器上标有“50Ω 2A”字样,小灯上标有“2.5V”字样.
(1)在方框内画出正确的电路图 .
(2)正确连接电路,闭合电键S后,为使小灯泡能够正常发光,正确的操作是 ,直到 为止.
3.小磊连接了如图甲所示的实验电路,测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率:
(1)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P置于 端;(选填“B”或“C”)
(2)闭合开关,移动滑片P到某处,此时电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 (选填:“B”或“C”)端滑动;
(3)移动滑片P使电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是 W。
4.小华做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材齐全且完好,电源电压为1.5伏的整数倍且保持不变、待测小灯上标有“0.2A"字样、滑动变阻器上标有“50Ω 1A"字样.实验时,小华正确连接电路并将滑动变阻器的滑片移到电阻最大处,闭合电键时,发现小灯亮度很暗,此时两个电表指针所处的位置分别如图(a)、 (b)所示.
(1)请判断电流表所选量程并说明理由.
(2)请通过计算说明实验所用电源的电压.
(3)小华移动变阻器的滑片,直至小灯正常发光时,发现无法准确读出电压表的示数.经过思考,他调整了电压表接入的位置后重新实验,当小灯正常发光时,电压表指针所处位置与图 (b)相同.请通过计算求出小灯的额定电功率.
5.小代学完电学后惊奇地发现,如图所示的电路图更换不同的元件就可以进行不同的探究实验.
(1)在元件处若接上未知定值电阻可以测定未知定值电阻的阻值,其实验原理是: .
(2)在元件处若接上小灯泡可以测定小灯泡的额定电功率,其实验原理是 .
(3)将元件处接上定值电阻也可探究“电流大小与电压、电阻的关系”.小代在探究“电流大小与电阻的关系”时,他先用5Ω的定值电阻进行实验,闭合开关后移动滑片,此时电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为 A;再将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验