實驗09 測量小燈泡電功率（原卷版）

實驗09測量小燈泡電功率1．【實驗?zāi)康摹繉W(xué)會用電壓表和電流表測量小燈泡電功率，了解燈泡亮度與實際功率的關(guān)系。2．【實驗器材】（1）電源、開關(guān)、導(dǎo)線、小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器。（2）主要器材作用：①電壓表：測燈泡兩端電壓。②電流表：測燈泡中的電流。③滑動變阻器的作用：A保護(hù)電路。B改變小燈泡兩端電壓，使燈泡正常發(fā)光?！緦嶒炘怼縋=UI?！緦嶒炿娐穲D和實物圖】5.【實驗步驟】（1）設(shè)計電路圖并連接實物電路。（2）檢查無誤后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，直到電壓表示數(shù)為額定電壓，記下此時的電流表示數(shù)，并觀察燈泡發(fā)光情況。（3）斷開開關(guān)，根據(jù)P=UI算出額定功率。（4）重復(fù)實驗，測出實際電壓小于U額、略大于U額時的電功率。6.【實驗表格】實驗序號電壓表示數(shù)電流表示數(shù)電功率P/W燈泡亮度1237．【實驗結(jié)論】（1）小燈泡的實際功率與實際電壓有關(guān)：燈泡兩端電壓越大，電功率越大。（2）小燈泡亮度與實際功率有關(guān)：燈泡實際功率越大，發(fā)光越亮。8．【注意事項】（1）開關(guān)要斷開。（2）電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)，選擇合適的量程，“正進(jìn)負(fù)出”。（3）A.滑動變阻器按“上下各一”的原則接入電路。B.閉合開關(guān)前，滑片移到阻值最大處。1.電壓表量程的選擇：（1）根據(jù)隱含條件選（如：題中的數(shù)據(jù)、表格等）。（2）根據(jù)額定電壓選：如“3.8V”燈泡，選大量程。（3）根據(jù)電源電壓選：如3V電源，選小量程。2.電流表量程的選擇：（1）根據(jù)隱含條件選。（2）根據(jù)I=P/U估測選：如“2.5V1W”燈泡，選小量程。（3）根據(jù)I=U/R選：如：“2.5V”燈泡電阻約6Ω，則選小量程。3.測量燈泡額定功率的操作：移動滑片，觀察電壓表示數(shù)，使電壓表示數(shù)等于燈泡的額定電壓。4.電路連接正確，開始小燈泡不亮的原因：滑動變阻器連入電路的阻值太大，小燈泡的實際電功率太小。5.不能求電功率平均值的原因：實際電壓改變，燈泡電功率也改變。6.小燈泡的U－I圖像不是直線的原因：燈絲電阻隨溫度的升高而增大【典例1】在測量額定電壓為2.5V小燈泡的電功率實驗中，電源是三節(jié)新干電池。（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖的電路連接完整；（）（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于___________（選填“左”或“右”）端；（3）閉合開關(guān)，移動滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為___________V時，小燈泡正常發(fā)光，讀出電流表示數(shù)，可測得額定功率；（4）繼續(xù)移動滑片，電壓表示數(shù)如圖所示，為___________V，此時電流表示數(shù)為0.24A，小燈泡的實際功率為___________W；為了研究小燈泡發(fā)光情況與電功率的關(guān)系，除了表中記錄的電表示數(shù)和電功率，還需要增加記錄的內(nèi)容是___________；實驗次數(shù)電壓U/V電流I/A電功率P/W12.502620.2432.80.28（5）分析實驗數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，小燈泡兩端的電壓越高，它的實際功率___________；（6）完成上述實驗后，某小組設(shè)計了圖所示的電路，用原來的電源和電壓表測量原小燈泡的額定功率。方案如下：①把定值電阻R0接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光；②保持滑片位置不變，將電壓表改接在R0兩端，讀出電壓表示數(shù)；③算出小燈泡的額定功率?，F(xiàn)有阻值為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻，為了能測出小燈泡的額定功率，結(jié)合題中的數(shù)據(jù)分析，定值電阻R0應(yīng)選___________Ω的?！镜淅?】如圖甲所示為測量小燈泡L功率的電路圖，小燈泡L的額定電壓為2.5V，電源電壓恒為3V。實驗中：（1）在連接電路時，開關(guān)S應(yīng)處于________狀態(tài)；（2）連接完電路后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電流表示數(shù)始終為零，電壓表示數(shù)始終為3V。假定電路中只有一處故障，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（）；A.燈泡短路B.燈泡斷路C.滑動變阻器短路D.滑動變阻器斷路（3）排除故障后，繼續(xù)實驗，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時流過燈泡的電流是________A，小燈泡的額定功率為________W；（4）如果要使燈泡兩端電壓由2.5V調(diào)到2V，應(yīng)該把滑動變阻器的滑片向________滑動（選填“左”、“右”）；（5）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出小燈泡的電流I與電壓U的關(guān)系圖像，如圖丙所示。當(dāng)電壓表示數(shù)增大時，燈絲溫度會發(fā)生變化，燈絲電阻將（）A.變大B.變小C.不變D.無法確定【對點1】某同學(xué)用如圖甲所示的電路測量小燈泡的電功率。實驗中電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓是3.8V。（1）圖甲中有一根導(dǎo)線接錯了，請你在這根導(dǎo)線上：打“×"，并補(bǔ)畫出正確的那根導(dǎo)線______；（2）正確連接電路后，小燈泡正常發(fā)光時電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時的電流是______A，小燈泡的額定功率是______W；（3）測出小燈泡額定功率后，該同學(xué)接著移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.32A時，電壓表的示數(shù)不可能是______（填標(biāo)號）。A.3.9VB.4.0VC.4.1V【對點2】某實驗小組測額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實物電路連接完整_______（要求：根據(jù)小燈泡額定電壓選擇量程）。（2）正確連接好電路，閉合開關(guān)，電流表的指針看不出偏轉(zhuǎn)，而電壓表的指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，則電路故障可能是________（選填“電流表”、“小燈泡”或“滑動變阻器”）斷路引起的。（3）排除故障后，按正確步驟進(jìn)行實驗，該小組利用記錄下的實驗數(shù)據(jù)，繪制出了小燈泡兩端電壓U和通過它的電流I的關(guān)系圖象如圖乙，由圖象可知，小燈泡的額定功率為________W。（4）該小組的同學(xué)根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算出小燈泡的電阻不是一個定值，通過查閱資料得知，燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，隨溫度的降低而減小。試判斷當(dāng)燈絲的溫度為0℃時，燈絲的電阻________0（選填“等于”或“不等于”）。（2023重慶）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小華準(zhǔn)備了以下器材：電源、標(biāo)有“”的小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。請完成下列問題：（1）如圖甲，請用筆畫線代替導(dǎo)線，正確連接電路______；（2）在開關(guān)S閉合前，應(yīng)將滑片P移到______端（選填“A”或“B”）；（3）閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，該電路故障可能是小燈泡______；（4）排除故障后，閉合開關(guān)S，移動滑片P，同時眼睛要觀察______表的示數(shù)，直到示數(shù)為______V時，小燈泡正常發(fā)光，記錄電壓表和電流表示數(shù)；（5）繼續(xù)移動滑片，讓電壓表示數(shù)低于，某時刻電流表示數(shù)如圖乙為______A，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)：繼續(xù)緩慢移動滑片，讓電壓表示數(shù)高出少許，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)。小華根據(jù)所有實驗數(shù)據(jù)作出了小燈泡的圖像，如圖丙，則小燈泡額定功率為______W；（6）根據(jù)小燈泡圖像和亮度變化，還可以發(fā)現(xiàn)______。2．（2023安徽）用圖1所示電路測量小燈泡的電阻和電功率，電源電壓為4.5V，小燈泡L的額定電壓為2.5V。滑動變阻器的規(guī)格為“50Ω1.5A”。序號U/VI/AR/Ω11.00.185.5621.50.226.8232.00.258.0043.0（1）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P移至_______（選填“a”或“b”）端；（