内容正文:
物理
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实验3 测量小灯泡的电功率
(广西2024.26;北部湾6年5考)
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例 在“测量小灯泡的电功率”实验中,小华准备了以下器材:电源
(电压恒定)、标有“ ”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、
开关、导线若干.
图1
(1)图1甲的电路还差最后一根导线,请你用
笔画线代替导线,将实物电路连接完整,连好
就通电实验.
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(2)闭合开关 ,观察到小灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,
电流表指针几乎不偏转,移动滑动变阻器的滑片,两表的示数均无变
化,则故障原因可能是____________.
小灯泡断路
(3)排除故障后,闭合开关 ,移动滑片 ,同时眼睛要观察______表的示
数,直到示数为______时,小灯泡正常发光,记录电压表和电流表示数.
电压
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(4)[数据分析]多次实验并将数据和现象记录在下表中,分析表中信
息,回答问题.
实验序号 电压 电流 灯泡的亮度 电功率
1 0.5 0.20 不亮 0.10
2 1.0 0.24 暗 0.24
3 2.0 0.32 较暗 0.64
4 2.5 0.36 正常亮
5 3.0 0.38 很亮 1.14
①小灯泡的额定功率为____ ;
0.9
②第1次实验中,小灯泡 不亮的原因可能是____________________;
小灯泡实际功率太小
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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______,小灯泡的实际功率由___________(选填“额定功率”
“额定电压”或“实际电压”)决定.
增大
实际电压
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[变式训练1] 另一同学也测量了额定电压为 的小灯泡的电功率.移
动滑片 ,记下多组电压和电流值,绘制成图1乙所示的图像,根据图像的
信息,小灯泡的额定电功率为_______ .
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(5)[横向实验对比]在用伏安法进行的以下几个探究实验中,需要多
次测量求平均值的是___.(填字母)
A. 测量定值电阻的电阻值
B. 测量小灯泡的电阻值
C. 测量定值电阻的电功率
D. 测量小灯泡的电功率
√
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(6)若小灯泡在实际电压为额定电压一半时的实际电功率为 ,小灯泡
实际电流为额定电流的一半时的实际电功率为,则___(选填“ ”
“”或“ ”),导致这一结果的根本原因是__________________________
_____.
灯丝的电阻随温度的升高而
(7)[误差分析]由于电压表中也有微弱电流通过,导致小灯泡测得的
电功率比额定功率______(选填“偏大”或“偏小”).
偏大
增大
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[变式训练2] 小明认为,无需测量小灯泡电压为 时的相关数据,
也能计算出灯泡的额定功率.他利用已经测量的数据,计算 电压下
灯泡的电阻,再根据 ,计算小灯泡在 下的额定功率,此方
法计算出的额定功率与实际的额定功率相比______(选填“偏大”“偏小”
或“相等”).
偏大
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(8)[现象分析]小华在做此实验的过程中,正确连接电路,缓慢调节滑
动变阻器,直至变阻器阻值最小时小灯泡也不能正常发光,请对这一现象
产生的原因提出合理的猜想______________________________________.
电源电压太小或滑动变阻器最大阻值太小
[变式训练3] 小明测标有“ ”小灯泡的额定功率时,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 ,
为此必须对实验器材进行调整,下列措施可行的是:____.(填字母代号)
A. 换最大阻值较小的滑动变阻器 B. 串联定值电阻
C. 减少电池个数 D. 增加电池个数
√
√
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(9)[方案设计]若将电压表并联在滑动变阻器两端(其余电路连接正
确),在不改接电压表的前提下,也可以测出小灯泡正常发光时的电功率,
则此时判断小灯泡正常发光的方法是________________________________
_____________.
当滑动变阻器两端电压为时,小
灯泡正常发光
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图2
(10)[电路设计——缺电流表]小明在没有电流表可用
的情况下,增加一个已知阻值为 的定值电阻,设计了图
2电路,测出了另一小灯泡的额定功率,若已知小灯泡的
额定电压,则在方框___接小灯泡;若已知小灯泡的额定
电流,则在方框___接小灯泡.(均选填“1”或“2”)
2
1
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(11)[2021淮安·生活实践]对实验现象进一步分析可知:小灯泡的实
际功率越大,小灯泡亮度越大.但某同学发现:标有“”的
灯与标有“ ”的普通白炽灯都正常发光时,亮度几乎相当.请
分析造成这一现象的原因可能是___(填字母选项).
A. 两灯的实际功率相同
B. 相同时间内,电流通过两灯做功不同
C. 两灯将电能转化为光能的效率不同
√
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(12)[2023淄博·生活实践]实际生活中,在闭合开关的瞬间,白炽灯
灯丝容易烧坏,是因为此时灯丝的电阻______,实际电功率较大,灯丝容
易熔断.
较小
[变式训练4] 家用白炽灯用一段时间后会变得更____(选填“亮”或
“暗”),原因是 _________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________.
当钨丝发生升华,灯丝会变细,使灯丝的电阻增大,在
电压不变的情况下,根据公式 知,灯泡的实际功率将变小,使灯
亮度变暗
暗
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