
一、伏安法測量小燈泡的電功率
1.實驗原理是 P=UI 。
2.用 電壓 表測量小燈泡兩端的電壓;用 電流 表測量通過小燈泡的電流。
3.連接電路時,開關應 斷開 ,滑動變阻器的滑片應該移到 最大阻值處 。
4.實驗中使用滑動變阻器的目的是調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓,實驗中測量三組數(shù)據(jù)的目的是 比較小燈泡在不同電壓下的電功率 。
二、利用電能表測量家用電器的電功率(以電吹風為例)
1.實驗原理: 。
2.需要的器材是電能表和 秒表 。
3.測量方法:
(1)關閉家里的 其他 用電器,只啟動電吹風。
(2)利用秒表測量電吹風工作時,電能表(標有“Nr/kW·h”的字樣)鋁盤轉(zhuǎn)n轉(zhuǎn)所用的時間為t,N表示消耗1kW·h電能的總轉(zhuǎn)數(shù)。
4.用字母代表所涉及的物理量,請寫出計算電功率的公式:P= 。
針對訓練
知識點1 伏安法測量小燈泡的電功率
1.(2022曲靖期末)如圖所示,小明在“測量小燈泡電功率”的實驗時,器材有:電源(電壓恒為8V),一個電流表,一個電壓表,滑動變阻器“20Ω 2A”,小燈泡(額定電壓2.5V,額定功率小于1.2W),開關及導線若干。
(1)連接電路時開關應 斷開 ,請用筆畫線代替導線,將圖甲中的電路連接完整(要求:滑動變阻器的滑片P向左移動時小燈泡變亮,連線不能交叉)。
答案
(2)閉合開關前,圖甲中滑動變阻器的滑片P應位于 B (選填“A”或“B”)端。
(3)正確連接電路后,閉合開關進行實驗,記錄的數(shù)據(jù)如下表所示。當電壓表示數(shù)為2.5V時,電流表示數(shù)如圖乙所示,小燈泡的額定功率為 1.05 W。
(4)分析表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:小燈泡工作時,消耗的電功率隨電壓的增大而 增大 (選填“增大”“減小”或“不變”),小燈泡的亮度由 實際功率 (選填“額定功率”或“實際功率”)決定,通過小燈泡的電流與它兩端的電壓不成正比是因為 小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大 。
(5)當電壓表示數(shù)為2.5V時,不小心將滑片向右移動了少許,其他操作正確,則測出的小燈泡額定功率比真實值 偏小 (選填“偏大”或“偏小”)。
知識點2 利用電能表測量家用電器的電功率
2.小許家的電能表如圖所示,由表上銘牌可知,電能表的讀數(shù)為 826.4 kW·h。他發(fā)現(xiàn)家里只使用洗衣機(其它用電器都關閉)時,電能表在洗衣機正常工作10min里剛好轉(zhuǎn)了45圈,從而測出他家洗衣機的額定功率為 450 W。
基礎鞏固
1.在測量小燈泡電功率的實驗中,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片改變小燈泡亮度的時候,沒有發(fā)生改變的是( C )
A.小燈泡兩端的電壓 B.通過小燈泡的電流
C.小燈泡的額定電壓 D.小燈泡的實際功率
2.“測量小燈泡電功率”的實驗電路如圖甲所示,實驗中選擇“2.5V”的小燈泡,連接完電路后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片發(fā)現(xiàn)小燈泡的亮度發(fā)生變化,這是小燈泡的 實際功率 變化引起的。實驗得到小燈泡的U-I圖像如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是 0.5 W;通過圖像可以發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻是變化的,這主要是受 溫度 的影響。
3.(2020云南中考)如圖甲所示是小明同學測量額定電壓為2.5V,額定功率不大于1W的小燈泡功率的實物連接圖。
(1)在小明連接好的電路中存在錯誤或不妥之處,請你找出其中的兩處:
① 電壓表選用的量程過大 ;
② 滑動變阻器連接成兩個下接線柱 。
(2)改正錯誤和不妥之處后,閉合開關,發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均有示數(shù),但小燈泡不亮,原因可能是 C (填寫選項中的字母)。
A.小燈泡短路
B.連接小燈泡的導線接觸不良
C.滑動變阻器接入電路的電阻過大
(3)小明調(diào)節(jié)滑動變阻器,依次正確讀取三組實驗數(shù)據(jù),隨手寫在了草稿紙上(如圖乙所示)。下表是小明在老師指導下設計的記錄數(shù)據(jù)及現(xiàn)象的表格,請你補出陰影處所缺的內(nèi)容: 小燈泡的亮度 ,分析數(shù)據(jù)后得到小燈泡的額定電流為 0.30 A,額定功率為 0.75 W。
(4)實驗后,小明將一只5Ω的定值電阻與標有“20Ω 1A”字樣的滑動變阻器串聯(lián)接在電壓恒定為3V的電源上,請你幫小明計算出滑動變阻器消耗的最大功率為 0.45 W。
拓展培優(yōu)
4.小明設計了如圖所示的電路,用一個電流表測量額定電壓為U額的小燈泡L2的額定功率,定值電阻的阻值為R0、電源電壓未知。請你完成以下步驟:
(1)將電流表串聯(lián)在 b (選填“a”或“b”)點,只閉合開關S和S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電流表的示數(shù)為 ,小燈泡正常發(fā)光。
(2)只閉合開關S和S2,滑片位置 保持不動 (選填“保持不動”“向右移動”或“向左移動”),讀出電流表示數(shù)I。
(3)小燈泡L2的額定功率表達式為P額= 。(用已知量和測量量表示)實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
電壓/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
電流/A
0.24
2.32
0.38
0.44
電功率/W
次數(shù)
小燈泡兩端電壓U/V
通過燈絲的電流I/A
小燈泡的電功率P/W
1
2
3
這是一份初中物理滬科版九年級全冊第三節(jié) 測量電功率測試題,共8頁。試卷主要包含了下圖是一位同學已經(jīng)連接好的電路,5 W,1 0等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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