测定小灯泡的电功率

测定小灯泡的电功率 干巷学校 实验目的 实验原理 或依据 实验器材 测定小灯泡的电功率 实验电路图 测定小灯泡在不同电压下的电功率 公式 P UI 电源 电键 小灯泡 电压表 电流表 滑动变阻器 导线若干 实验过程中须注意 1 实验之前注意观察有关数值 使滑动变阻器连入电路中电阻值最大 保护电路元件 使小灯泡正常发光 计算出额定功率 小灯泡的额定电压 或额定电流 滑动变阻器上的电阻值和电流值 2 适当选择电压表和电流表的量程 4 实验时两次移动滑动变阻器滑片 第一次移动 电键闭合前 目的是 第二次移动 观察电压表或电流表的示数为额定电压或电流 目的是 5 解决这一类问题所涉及到的知识点 1 串联电路的特点 电流 1 2电压 1 2 2 欧姆定律 3 电功率 3 同一电路中电源电压不变 且电源电压大于额定电压 例题 某同学做 测定小灯泡的功率 实验 所用小灯是额定电压为 2 5伏 和 4 5伏 中的一个 他正确连接电路 实验步骤正确 闭合电键S 观察到电压表 电流表的示数分别为2伏和0 2安 过了 会儿 小灯突然熄灭 无论怎样移动滑动变阻器的滑片 小灯都不亮 电压表的示数始终为12伏 则电源电压为 伏 滑动变阻器的最大阻值为 欧 他换用 个相同规格的小灯接入电路 重新进行实验 当小灯正常发光时 滑片的位置恰好在变阻器的中点上 电压表的示数如图所示 则小灯的额定电压为 伏 额定功率为 瓦 12 50 U电 12伏 I 0 2安 R滑大 U1 2伏 例题 某同学做 测定小灯泡的功率 实验 所用小灯是额定电压为 2 5伏 和 4 5伏 中的一个 他正确连接电路 实验步骤正确 闭合电键S 观察到电压表 电流表的示数分别为2伏和0 2安 过了 会儿 小灯突然熄灭 无论怎样移动滑动变阻器的滑片 小灯都不亮 电压表的示数始终为12伏 则电源电压为 12 伏 滑动变阻器的最大阻值为 50 欧 他换用 个相同规格的小灯接入电路 重新进行实验 当小灯正常发光时 滑片的位置恰好在变阻器的中点上 电压表的示数如图所示 则小灯的额定电压为 伏 额定功率为 瓦 R 25欧 U额 4 5伏 U电 12伏 4 5 1 35 练习1 某同学用导线把电源 电压为4 5伏 电键 电流表 标有 20 2A 字样的滑动变阻器 小灯泡连成串联电路进行实验 其中灯泡上只有所标 0 2A 指小灯正常工作电流 字样清晰可见 闭合电键后 他调节滑动变阻器的滑片位置 使小灯正常发光 这时 他发现滑片的位置恰好在中点上 即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧 经过思考 分析 该同学得出了小灯泡的额定功率 1 请画出该同学的实验电路图 2 简要说明该同学如何判定小灯是正常发光的 3 求出小灯泡的额定功率 解 1 所画的电路图如右图所示 2 闭合电键 移动滑片观察电流表示数为0 2A时小灯泡正常发光 3 当滑片P在中点时 R滑 1 2R滑最大 10 滑 额 0 2A 滑 滑 滑 0 2A 10 2V 额 滑 4 5V 2V 2 5V 额 额 额 2 5V 0 2A 0 5W 练习2 某同学在 测定小灯泡功率 的实验中 所用电源的电压为6伏 滑动变阻器标有 20 2A 字样 灯泡上标的字样模糊 但其额定电压可能是2 2伏或3 8伏 他按图1所示的电路进行实验 实验时 他调节滑动变阻器滑片P的位置 观察小灯的发光情况 当他认为小灯接近正常发光时 再去观察电压表和电流表的示数 观察到的现象如图2所示 该同学经过思考 分析后 重新进行实验 使小灯正常发光 此时 滑片P的位置恰好在中点上 即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧 1 简述产生图2所示现象的原因 2 求出小灯泡的额定功率 图1 图2 解 1 电压表所选量程太小 电流表正 负接线柱接反了 2 小灯接近正常发光时 灯 V 额 3 8V 当滑片P在中点时 R滑 1 2R滑最大 10 滑 额 6V 3 8V 2 2V 额 滑 滑 滑 2 2V 10 0 22A 额 额 额 3 8V 0 22A 0 836W 练习3某同学利用电源 电流表 电压表 电键 标有 50 2A 字样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定功率 其中灯泡上所标 O 3A 字样清晰可见 电压表0 15伏档损坏 小灯的额定功率估计为1 5瓦左右 该同学实验步骤正确 当闭合电键时 电压表和电流表的示数分别为2伏和0 2安 接着他边思考边实验 直至小灯正常发光 这时滑动变阻器的滑片恰好在中点上 即变阻器连入电路的电阻为25欧 1 画出小灯正常发光时的电路图 并简述判定小灯正常发光的理由 2 求出小灯泡的额定功率 解 1 小灯正常发光时的电路图如右图所示 闭合电键 移动滑片观察电流表示数为0 3A时 小灯泡正常发光 2 当电键闭合时 R滑最大 50 滑 滑 滑 0 2A 50 10V 灯 滑 2V 10V 12V 当滑片P在中点时 R滑 1 2R滑最大 25 滑 额 0 3A 滑 滑 滑 0 3A 25 7 5V 额 滑 12V 2V 4 5V 额 额 额 4 5V 0 3A 1 35W 思考 若用小灯泡的电阻不变 先算出 灯 灯 灯 2V 0 2A 10 然后用 额 额 额 0 3A 10 3V 最后由 额 额 额 3V 0 3A 0 9W求出额定功率 这样行吗 为什么 不行 因为灯丝通电后 灯丝因温度升高而发光 而灯丝的电阻随温度的升高而增大 所以不能用小灯泡的电阻不变来解决这类问题 注意几个 关键词 隐含条件 1 电路连接正确 2 实验步骤正确 3