第十三章 第三节 学生实验：探究——小灯泡的电功率（作业课件）-【黄冈金牌之路·练闯考】2023-2024学年九年级物理上册(北师大版)

第三节　学生实验：探究——小灯泡的电功率 物理 九年级上册 北师版 练闯考 知识点1　实验原理、器材选择及操作 1．测量小灯泡电功率的实验原理是_______，实验器材包括电源、开关、导线、小灯泡、_____________、_______、_______，实验目的是测量小灯泡在不同电压下的__________和__________。 2．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察 (　 　) A．灯泡的发光情况 B．变阻器滑片的位置 C.电压表的示数 D．电流表的示数 P＝UI 滑动变阻器 电流表 电压表 实际功率 额定功率 C 知识点2　测量小灯泡电功率 3．小明做“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时，实验室提供了如下器材：电源(电压恒为6 V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20 Ω　2 A)、小灯泡(额定电压为2.5 V，额定功率小于1.2 W)、开关及导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。 解：如图甲所示。 (2)正确连线后，闭合开关前，应将滑片移到最____(选填“左”或“右”)端。再闭合开关，移动滑片，发现电流表的示数几乎为0，电压表的示数接近电源电压且几乎不变，若电路中只有一处故障，该故障可能是________________。　 (3)排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2 V，为使小灯泡正常发光，应将滑片向______(选填“左”或“右”)移动。 右 小灯泡断路 左 (4)如表记录了部分实验数据，当电压表的示数为2.5 V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 (5)分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随其两端电压的增大而______(选填“增大”“不变”或“减小”)；小灯泡的实际功率越大，亮度______。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡亮度 1 1.0 0.14 0.14 很暗 2 1.7 0.22 0.374 较暗 3 2.5 正常 4 3.0 0.32 0.96 较亮 0.75 增大 越亮 4．小明进行“测量规格为‘2.5 V　0.3 A’小灯泡的额定功率”的实验，电源由4节新干电池串联组成，滑动变阻器的规格为“10 Ω　1 A”。正确连接好测量电路，闭合开关，保证小灯泡发光的情况下，无论如何移动滑片，电压表示数始终高于2.5 V，为此必须对实验器材进行调整，下列措施不可行的是(　 　) A. 串联定值电阻 B．减少电池个数 C．换最大阻值较大的滑动变阻器 D．增加电池个数 D 5．仙桃中考改编在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6 V恒定不变，小灯泡的额定电压为3.8 V(电阻约为12 Ω)。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整(要求：滑片向左移动时小灯泡变亮)。 解：如图甲所示。 (2)闭合开关，发现小灯泡不亮，移动滑片小灯泡仍不亮。突然小芳的文具盒掉到桌上，小灯泡亮了。小芳敲了几下桌子，小灯泡又熄灭了。出现这种故障的原因是______。　 A．开关短路 B．小灯泡短路 C．电压表断路 D．小灯泡接触不良 (3)排除故障，再次闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为______V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 (4)现有规格为“5 Ω　3 A”“20 Ω　1 A”和“50 Ω　0.2 A”的甲、乙、丙三个滑动变阻器，为了实验的顺利进行，小芳应在其中选择“__________”的滑动变阻器接入电路。 D 3.8 1.14 20Ω 1A (5)若实验过程中电压表的0～15 V量程已损坏，只能使用0～3 V量程，其他器材不变，应该________________________________，从而测出小灯泡的额定功率。 (6)此实验中将小灯泡依次换成5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻，还能完成的探究实验是______。 A．电流与电阻的关系 B．电流与电压的关系 (7)小明在做同样实验(选用器材不尽相同)的过程中，正确连接电路，无论怎样调节滑动变阻器滑片都不能使小灯泡正常发光，请对这一现象产生的原因提出合理的猜想：__________________________________________。 将电压表并联在滑动变阻器的两端 AB 电源电压太小或滑动变阻器最大阻值太小 6.原创题在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，滑动变阻器的规格为“20 Ω　1 A”。 (1)如图甲所示，闭合开关后，发现只有________有示数，经检查发现有根导线连接错误。请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。 解：如图甲所示。 (2)改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向____(选填“左”或“右”)滑动。 (3)图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图像，则小灯泡的额定功率为______W。 (4)测量小灯泡的电功率________(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值，原因是________________________________。 (5)利用如图甲所示电路，依据______________(原理)也可测出小灯泡正常工作时的电阻。如果考虑电表的电阻，此时电流表测量值比通过小灯泡电流的真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。 电压表 左 0.625 不需要 小灯泡在不同电压下的功率不同 偏大 (6)在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小ΔR1，相应的小灯泡的阻值变化ΔR2，则ΔR1____(选填“＞”“＜”或“＝”)ΔR2。 (7)实验结束后，某同学设计了如图丁所示电路来测定额定电压为3 V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为9 V，定值电阻R的阻值为10 Ω。实验步骤如下： ①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为____V时，灯泡正常发光。 ②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表示数为4 V；再将滑动变阻器的滑片移至最____(选填“左”或“右”)端，此时电压表示数为7 V。 ③小灯泡的额定功率为P额＝____W。 ＞ 6 左 0.9 R＝ eq \f(U,I) $$