测小灯泡功率练习

实验——测定小灯泡的额定功率一．实验目的：测小灯泡的额定功率。二．实验原理：根据电功率公式P=UI测出小灯泡的电压和电流值计算出电功率。三．实验器材：小灯泡〔〕，电池组〔2节干电池串联〕，电压表〔3V、15V〕，电流表〔、3A〕，滑动变阻器〔50Ω，1A〕开关，导线图4实验电路图四．实验操作要求图4实验电路图1.检查器材。2.按图6连好的电路，在额定电压下，测小灯泡额定电流。3.在高于额定电压时测小灯泡的功率。4.整理器材五．实验记录1.电压表量程，电流表量程，小灯泡的额定电压值。2.记录数据：实验记录电压情况电压U〔V〕电流I〔A〕灯泡亮度〔正常或变暗〕功率P〔W〕额定电压高于额定电压六．反思与拓展不考虑温度对电阻的影响，当灯泡两端的电压是额定电压的一半时，灯泡的实际功率是额定功率的例题：1、某同学做“测定一个小灯泡的功率”的实验，所用灯泡的额定电压是2.2V。〔1〕如图11是他实验的电路，但连接不完整，请你给帮他完成电路的连接。图11〔2〕电路连接完整后，当向右移动变阻器的滑片P时，电压表的示数将变大，电流表的示数将变大。〔填变化情况〕图11〔3〕实际实验的有关记录与计算如下表：实验次数123电压〔V〕2．201．502．50电流〔A〕0．220．160．24功率〔W〕0．4840．240．60该同学注意到灯的亮度变化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮。你认为，根据他观察的现象和实验数据分析，可得出一些什么结论呢？请说出两点〔这两点的意思应不同〕：①灯泡两端电压越大，功率越大；②功率越大灯越亮。〔4〕他还注意到，这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻，并完成了如下表格：实验次数123电压〔V〕2．201．502．50电流〔A〕0．220．160．24灯丝电阻〔Ω〕10．009．3810．42这位同学有些纳闷儿：导体的电阻不是与电压、电流无关吗？怎么三次计算的灯丝电阻却不一样呢？请你对此作出两种可能性的解释：①可能实验有误差；②可能电阻与温度有关。2、某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源〔电压为6V〕、电流表〔0~0~3A〕、电压表〔0~3V0~15V〕、开关各一只，导线假设干，滑动变阻器三只：R1〔5Ω〕、R2〔10Ω〕、R3〔500Ω1A〕。同学们设计的电路如下图：〔1〕电压表应选用挡，滑动变阻器应选用；〔2〕实验电路接好后，合上开关时，局部同学发现电路出现故障，主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因：故障现象检测故障原因灯泡较暗、两表的示数均较小移动滑动变阻器滑片，现象不变灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数取下灯泡，两表的示数不变〔3〕下表为某小组的实验记录分析表：实验序号电压表示数/V电流表示数/A功率/W额定功率/W123老师认为该小组数据处理过程有误，你认为正确测量结果P额=W。VA第2题VA第2题甲乙3、归纳总结是学习物理的一种良好习惯。王璐同学对电学中的一个重要元件——滑动变阻器进行归纳，发现除了“保护电路”这一作用外，它在不同电路中还有着不完全相同的作用，请你与她共同思考：图甲是研究欧姆定律的实验，在该实验中：探究导体中的电流与导体两端的电压的关系时，滑动变阻器的作用是改变；探究导体中的电流与导体的电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保持；图乙是伏安法测小灯泡电阻的实验，在该实验中滑动变阻器的作用是为了屡次测量，从而发现对小灯泡灯丝电阻的影响；图乙也是伏安法测小灯泡额定电功率的实验，在该实验中滑动变阻器的作用是为了使小灯泡两端的电压到达，从而使小灯泡正常发光。练习1、小明按照如下图的电路图连接好电路，测量一只额定电压为2.5V的泡的电功率，局部实验数据和现象如下表。实验次数电压表示数/v电流表示数/A灯泡亮度11较暗2正常发光360不发光〔1〕分析表中实验数据可知，所用电源电压约为_________V。〔2〕假设小明手边有“50Ω”和“20Ω”两种规格的滑动变阻器，“0~3V”和“0~15V”两个量程的电压表，上面实验中他选用的滑动变阻器规格为_________选用的电压表量程为_________。〔3〕由于小明粗心大意，没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=U1/I1=1V/=5Ω，再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率P＝U22/R=〔2.5V〕2/5Ω=1.25W。那么灯泡的额定功率_________〔选填“＞”、“＝”、“＜”〕1.25W。2、按图9所示电路进行“测定小灯泡电功率”的实验。实验中某小组多测了几组小灯泡两端电压较低时的数据，如下表所示。〔1〕在图10中连接好电路图〔2〕灯泡发光越亮时，灯丝的温度是越高的，那么灯丝电阻大小变化的情况是；你认为导致灯丝电阻变化的原因可能是：。〔3〕为验证你的看法，你可选择一段钨丝重新设计实验进行探究。探究的课题内容是；在实验探究的过程中，可保持钨丝两端电压不变，改变，观察通过钨丝的电流是否发生变化。3、小刚同学测量2.5V小灯泡的电阻时，连接的电路如图：实验次数123电压U/V电流I/A〔1〕检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，假设没有发现错误，闭合开关，会出现现象.在图中补画出正确的连线.闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片调到端(填“A”或“B”)；〔2〕小刚改正错误后，按正确的操作测得的数据如右表：那么第1次测得的小灯泡的电阻为；从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是.4.如图为测定小灯泡功率实验的实物接线图，请根据实物图在方框中画出电路图。在实验前滑动变阻器的滑动头P应滑到〔填“左”或“右”端〕。实验中应记录，改变滑动变阻器滑动头的位置，做三次实验的目的是为了分别测定实际电压大于、等于和小于额定电压时的实际功率。5、在测量额定电压是3.8V小灯泡功率的实验中：〔1〕如图15所示是一个尚未连完的电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整。〔2〕连完电路经检查无误后，闭合开关开始实验，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏〔〕A、小灯泡接触不良B、小灯泡被短路C、小灯泡的灯丝断了D、电流表被短路〔3〕排出故障后，假设在实验过程中发现电压表示数为2V，那么应将滑片向__________方向移动才能使小灯泡正常发光〔选填“A”或“B”〕。当小灯泡正常发光时电流表示数如图16所示，那么小灯泡的额定功率是_______________W。6、在“测定小灯泡的功率”的实验中，小明同学设计的电路如图甲所示，他选用的小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为8Ω，电源为两节干电池。〔1〕请用笔画线代替导线，按照甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整〔连线不得交叉，正确选用电表的量程〕〔2〕正确连好电路后，闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到〔填写“最左边”或“最右边”〕〔3〕连好电路后，闭合开关S，小明发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为3V，产生故障的原因可能是以下的哪几种情况。A小灯泡短路B小灯泡的灯丝断了C小灯泡的灯座接触不良D电压表的正、负接线柱接反〔4〕排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡的额定电压下正常发光时，电流表的示数位置如图丙所示，那么灯泡的额定功率为W。7、如图18所示是明明同学“”的电路图.实验时，发现电流表已损坏，但手边还有一只电压表V0和电阻箱可利用，请你帮助明明利用这些元件设计一个测定小灯泡额定功率的方案，并完成实验操作步骤.〔1〕在方框内画出新设计的电路图；图18图18VAP〔2〕按新设计的电路图连接好电路后，将滑动变阻器的滑片P移到电阻最大处，再闭合开关，然后调节滑动变阻器的滑片P和电阻箱连入电路中的阻值，使电压表V的示数为2.5V；〔3〕记下此时电压表V0的示数U0和电阻箱连入电路中的阻值R0；〔4〕根据所测数据，写出计算小灯泡额定功率的表达式：P＝____________.8、伏安法测电阻的实验器中电池组电压为6V，被测电阻RX的阻值约10Ω左右。〔1〕老师提醒同学们，电压表选用3V的量程。那么，电流表应选用的量程。这样做的优点是①；②以免实验时间过长，因而影响阻值。〔2〕画出测定RX阻值的实验电路〔要求滑动变阻器的滑片P处于最左端时，连入电路的阻值最大〕。〔3〕小明同学已将前两次实验的数据记入了表中，第3次实验的电表指示如图1所示，请将读数填入表中，并完成表中的有关计算。〔4〕从记录表中看出，三次实验计算所得的电阻值不完全相同，其原因是。0101103V1525002A310图1123被测电阻值RX=物理量实验次数电压〔V〕电流〔A〕电阻〔Ω〕9、在测定额定电压是2.5V的小灯泡的功率实验中：〔1〕请将实物图13进行连接。〔2〕开关闭合后，移动滑片P，当电压表的读数为2.5V时，根据电流表的读数，算出灯的功率为0.7W，请在图14中标出此时由流表的指针位置及所选接线柱。〔3〕用这个电路可以进行调光，但缺点是灯的亮度不能从熄灭〔电流为零〕调起。请你用上述器材中的电源、开关、灯、滑动变阻器各一个，设计一个能使灯由熄灭〔电流为零〕调至正常发光的电路，在虚线框内画出你所设计的电路图图。10、小华同学在做“测定小灯泡电功率”的实验时，选用了电压为6V的电源、额定电压为2．5V(电阻约l0Ω)的小灯泡、滑动变阻器等器材．连接的局部实物电路如图22所示．(1)请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整．(2)小华连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，那么故障的原因可能是：_________________________________．(3)故障排除后，进行实验．小华记录了多组加在小灯泡两端的电压与通过电流的数据，通过描点绘制出了电流随电压变化的图线，如图23所示．图中C点偏离图线较远，出现这种情况的原因是：____________________________．在小灯泡不损坏的情况下，继续增大小灯泡两端电压(从3V增大列4．5V)，请你在图中粗略画出相应的电流变化图线．(4)根据图线可知，小灯泡的额定功率约为_________________W．11、在用电流表、电压表测小灯泡功率的实验时，灯泡上标有“”字样。小红设计了实验电路图，如图甲所示，并连接了局部实验电路，如图乙所示。AAＶＬ甲图乙图〔1〕请帮助小红完成实验电路的连接。丙图〔2〕连接完实验电路后，小红闭合开关，发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数且接近于电源电压，请帮助小红分析电路出现故障的原因：___________________________。丙图〔3〕排除故障后，小红调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，读数为_________A，那么小灯泡的额定功率为_____________W。〔4〕假假设电压表15V量程损坏，3V量程能正常使用，电源电压为6V且稳定不变，仍利用现有的器材完成实验，你认为如何操作________________________________________。12、要测量一个额定电压是3．8V的小灯泡的额定功率，估计小灯泡工作时的电阻约为10Ω．现有电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别为“10Ω1A”、“50Ω0．5A”和“1kΩ0．1A”的滑动变阻器，导线假设干，电源〔8V〕一个．〔1〕小星设计了如图甲所示的