内容正文:
物理 九年级下册 人教版
原创新课堂
第3节 测量小灯泡的电功率
第十八章 电功率
测量小灯泡的电功率
1.实验原理:P=______
2.实验方法:用________表测量小灯泡两端的电压,用________表测量通过小灯泡的电流,根据公式计算小灯泡的电功率。
3.实验电路图。
UI
电压
电流
<
暗
=
正常
>
很亮
实际功率
增大
知识点:伏安法测小灯泡的电功率
1.(双选)如图所示,电源电压6 V保持不变,测量额定电压为3.8 V小灯泡的电功率,下列说法错误的是( )
A.闭合开关前,滑片P应移动到B端
B.闭合开关后,小灯泡不发光,可能是小灯泡灯丝断了
C.滑片P向A端移动时,小灯泡额定功率变大,亮度变亮
D.调整灯泡两端电压多次实验,是为了求平均值减小误差
CD
2.如图所示是小丽用伏安法测定标有“2.5 V”字样的小灯泡的额定功率的实验。
(1)如图甲所示电路,为了测定额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率,至少要____节新干电池。
(2)连接电路时,开关应处于_______状态,滑动变阻器的滑片应滑到___________处。
2
断开
阻值最大
(3)在“测定小灯泡额定功率”的实验中,当用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
(4)实验中,发现小灯泡灯光较暗,为了测定小灯泡额定功率,应调节滑片P,使变阻器阻值________(选填“变大”或“变小”),直到电压表的示数为________ V。
(5)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流是______A,小灯泡的额定功率是______W。
C
变小
2.5
0.28
0.7
3.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小明同学连接好电路后,闭合开关,在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现:小灯泡变亮时电压表示数变小;小灯泡变暗时电压表示数变大。经检查所用器材完好,出现这种现象的原因可能是____________________________。
电压表与滑动变阻器并联了
4.(2022·河南模拟)在“测量小灯泡电功率”的实验中,实验室提供的器材有:小灯泡(额定电压为2.5 V,正常发光时灯丝电阻约为9 Ω)、电源(电压恒为6 V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。
(1)小杨同学检查器材完好后,按图①所示的电路图连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于____(选填“A”或“B”)端。
(2)当闭合开关时,发现电流表指针偏转情况如图②所示,造成这种现象的原因是________________________________。
(3)小杨同学纠正了错误,正确连接好电路,为测量小灯泡的额定功率,接下来的操作应该是调节滑动变阻器,使电压表示数为________V,读出并记录电流表的示数。
B
电流表正、负接线柱接反了
2.5
(4)当电压表的示数如图③所示,电路中的电流为0.3 A时,则小灯泡的实际功率为________W。
(5)老师告诉同学们,电压表的内阻很大,它并联在电路中时,只有极小的电流通过电压表,可以忽略不计。小杨就是用上述方法测量小灯泡电功率的;假如考虑了电流通过电压表的影响,小杨测量的小灯泡额定功率比小灯泡真实的额定功率________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
0.72
偏大
5.(2023·商丘一模)在测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率实验中,电源是三节新干电池。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整,使滑片向右移动时小灯泡变亮。
解:如图甲所示
(2)小刚正确连接电路并规范地操作,闭合开关时他发现:灯泡L不发光,电流表和电压表均有较小的示数,下一步的操作是
______________________________________________。
(3)解决问题后,闭合开关S,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为________V。若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数恰好为2.5 V,并记下此时电流表的示数。
(4)移动滑片P,记录下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丙所示的图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是__________W。
移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
1.7
右
0.625
灯丝的电阻随温度的升高而变大
>
4.实验数据及现象分析:
(1)当U实<U额时,P实______P额,灯泡发光________。
(2)当U实=U额时,P实______P额,灯泡发光________。
(3)当U实>U额时,P实______P额,灯泡发光________。
5.实验结论:小灯泡的亮度由____________决定。小灯泡消耗的实际功率随其两端电压的增大而____________。
【特别提醒】在测量小灯泡电功率的实验中,不能将多次测得的电功率求平均值,测量多组数据是为了测量不同电压下小灯泡的实际功率。
(5)细心的小刚发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比,其原因是________________________________________。
(6)通过分析图丙,小刚得出小灯泡的“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小关系为P1_______(选填“>”“<”或“=”)P2。
$$