第十四章 电功率 微专题六　灯泡功率的测量方法 --2023-2024学年初中物理鲁科版（五四制）九年级上册

微专题六　灯泡功率的测量方法 1.小明按如图所示电路测量小灯泡功率,备有器材规格如下:电源电压恒为6 V,小灯泡额定电压为2.5 V,灯泡正常发光时灯丝电阻约为10 Ω,滑动变阻器甲的规格“10 Ω　1 A”、乙的规格“50 Ω　0.5 A”,电流表(0～0.6 A、0～3 A),电压表(0～3 V、0～15 V),下列说法错误的是(　 　) A.在连接实验电路时,应将滑动变阻器滑片置于最右端 B.滑动变阻器应选择甲 C.实验可发现,灯泡在不同电压下,实际功率不同,亮度不同 D.测量不同电压下的电功率时,为减小误差,应选用量程为0～3 V的电压表 B 测量小灯泡电功率的仪器使用 2.“测定小灯泡电功率”的实验中,选用的电源电压为4.5 V,小灯泡的额定电压为2.5 V、电阻约为10 Ω。 断开 甲 乙 (1)连接电路时开关应　 　,电流表的量程应选0～　 A。  (2)连好电路后,闭合开关前,图中滑动变阻器的滑片P应位于　　(选填“A”或“B”)端。  (3)如图乙所示为电压表的示数,其读数为　 　V;要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向　 　(选填“A”或“B”)端移动。  0.6　 A 2.2 B 3.某同学到实验室做“测量小灯泡功率”的分组实验。待测小灯泡的额定电压为2.5 V,电阻约为10 Ω。实验室有如下器材:A.电源E(电压为6 V)、B.电流表A(0～0.6 A,0～3 A)、C.电压表(0～3 V,0～15 V)、D.滑动变阻器R1(规格为“5 Ω　0.3 A”)、E.滑动变阻器R2(规格为“50 Ω　0.5 A”)、F.滑动变阻器R3(规格为“500 Ω　1 A”)、G.开关S,导线若干。 实验应该选用的最合适的滑动变阻器是　 　(填器材代号)。  E 1.知道测量小灯泡电功率的方法与实验电路图的设计。 2.明确测量小灯泡电功率的实验过程、所需要的仪器及使用注意事项。 3.主要考虑电压表、电流表的连接和量程选择,滑动变阻器的使用和作用。 4.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,某同学连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,当滑动变阻器连入电路中的电阻变大时,电压表的读数也随着变大,反之,随着变小,则发生这一现象的原因是(　 　) A.电压表的正、负接线柱接错了 B.电压表的量程选择不合适 C.电压表坏了 D.电压表与滑动变阻器并联了 D 测量小灯泡电功率的电路连接 5.测量小灯泡的电功率的分组实验中,提供的器材有6 V蓄电池、电流表、电压表、滑动变阻器“50 Ω　1.5 A”、额定电压为3.8 V的小灯泡(正常发光时电阻约为10 Ω)、开关各一只,导线若干。请根据如图甲所示的电路图用铅笔连线代替导线,完成图乙中的实物连接。(连线不得交叉) 甲 乙 答案:如图所示 6.在“探究小灯泡亮度和电功率的关系”的实验中,已知小灯泡的额定电压为3.6 V。图甲连接的电路有错误,请你在错误连线上画“×”,并用笔画出正确的导线;如果该实验用干电池作电源,至少需要　　节干电池;实验过程中,小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻为　 Ω;正确完成实验后,可以得出灯泡的亮度由　 _ 　决定。  3 甲 乙 答案:如图所示 10　 实际电功率 1.常规“伏安法”测量时,要先注意电表的连接。 2.会利用电路图画实物图,或者根据要求设计电路图。 3.注意电路故障的判断和改正。 7.小明想知道“小灯泡的亮暗程度与什么因素有关”,于是他找来了额定电压是2.5 V的灯L1和额定电压是3.8 V的灯L2,接在电源电压恒为4.2 V的电路中进行探究。 (1)小明闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,测出灯L1的相关物理量,记录实验数据和现象如表所示。 0.7 测量小灯泡电功率的数据处理 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 发光情况 熄灭 熄灭 微光 较暗 较亮 亮 明亮 更明亮 电压U/V 0.2 0.5 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 3.0 电流I/A 0.1 0.16 0.19 0.21 0.24 0.26 0.28 0.30 ①灯泡L1的额定功率为　 　W;  ②由实验数据可知,滑动变阻器的最大阻值不小于　 Ω;  40　 ③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是　 　(选填“1 Ω”“2 Ω”或“8.9 Ω”)。  (2)用L2替换L1,重复上面的实验时,需要改变　 表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。由此小明发现小灯泡的亮暗程度与　 　有关。  1 Ω 电压　 实际功率 1.明确影响小灯泡亮度的因素,知道实际电压、实际功率与额定电压、额定功率的区别。 2.利用电压表、电流表示数和电功率公式进行计算。 3.对实验图象进行分析和判定。 8.某同学想借助如图所示的电能表测出家中一盏电灯的电功率。 (1)测量时除用电能表外,还需要使用的测量工具是　 　。  (2)关掉家中其他的所有用电器,只让这盏电灯工作,测得电能表转盘转10转所用的时间是 2 min,则这盏灯的电功率是　 　W。  其他方法测量小灯泡电功率 秒表 100 9.如图所示是“测量小灯泡额定功率”的实验,电源电压恒为6 V,小灯泡额定电压U额= 2.5 V,正常发光电阻约为10 Ω,滑动变阻器的规格为“50 Ω　1 A”。 甲 乙 丙 (1)闭合开关,调节滑片,当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为　 W。  0.65　 (2)若电压表损坏,小明利用一个定值电阻R0和两个开关,设计了如图丙所示的电路,并进行实验: ①只闭合开关S和S1,调节滑片P,使电流表示数为　　;  ②保持滑片P位置不动,断开开关　 　,闭合其他开关,读出电流表示数为I;  ③小灯泡的额定功率表达式为P额=　 　(用题中物理量字母表示)。  S1 10.两个铭牌模糊的小灯泡L1,L2,仅能看清分别标有“0.3 A”和“0.5 A”字样。 (1)图甲是小明测量小灯泡L1额定功率时连接的实物图。 ①图中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正。 甲 乙 答案:(1)①如图所示　 ②闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于　 　(选填“A”或“B”)端。  ③闭合开关,电流表示数为0.1 A,移动滑片P,通过观察　 　表的示数来判断小灯泡是否正常发光。小灯泡正常发光时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡L1的额定功率为　 W。  (2)小华利用图丙所示的电路测出了小灯泡L2的额定功率。请在虚线框内补上小灯泡、电压表和定值电阻R(阻值已知)这三个元件的符号,使电路完整,实验操作方便。 丙 B 电流 0.75　 答案:(2)如图所示 1.遇到电压表损坏,只能用部分量程时,可以选择将电压表与滑动变阻器并联。利用串联电路电压特点,间接计算灯泡两端电压。 2.遇到缺少电流表、电压表的情况,懂得伏阻法和安阻法利用已知电阻与灯泡串联和并联时电压、电流、电阻、电功率的比值关系进行分析。 谢谢观赏！ 18 U额× $$