初中物理电功率实验题讲解(初中中考实验汇总)
初中物理电功率实验题讲解(初中中考实验汇总)
2024-11-22 05:46:26  作者:不瞒心  网址:https://m.xinb2b.cn/sport/tis453823.html

实验6:测量小灯泡的电功率



命题要点:

1. 实验原理:P=UI

2. 滑动变阻器的作用:保护电路;改变电路中电流

3. 使小灯泡正常发光的操作:移动滑片,直至电压表示数等于小灯泡额定电压

4. 滑动变阻器规格选取


5. 测量多组数据的目的:测量小灯泡在不同电压下的实际功率,并进行比较

6. 计算小灯泡的电功率

7. 计算电阻的阻值

8. 分析图像或表格总结结论

(1)小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮;

(2)灯丝电阻随电压的增大而增大

9. 正常实验时灯泡不亮的原因:实际功率太小

10. 动态电路分析:判断滑片移动时电表示数、电功率的变化

11. 实验评估及改进

12. 缺电表测小灯泡电功率

针对训练:

在“测小灯泡额定电功率”的实验中,提供的器材有:电压恒为 4.5 V的电源,额定电压为 2.5 V的待测小灯泡,电阻约为 8 Ω,电流表(0~0.6 A,0~3 A),电压表(0~3 V,0~15 V),开关和导线若干.另有标有“30 Ω 2 A”的滑动变阻器R1和标有“5 Ω 1 A”的滑动变阻器R2.

(1)小明检查仪器时,发现电流表指针如图甲所示


,接下来应进行的操作是________.

(2)若小明设计的电路如图乙所示,请选择合适的量程,并用笔画线代替导线将图乙的实物电路图连接完整,并根据实物图将电路图画在虚线框内.


(3))本实验选择的滑动变阻器是________(选填“R1”或“R2”).

(4)小明连接完最后一根导线后,小灯泡立即发出耀眼的光,不一会儿又熄灭了,请问小明操作中有哪些不当之处,写出两点:①______________________;②_________________________.

(5)小明把滑片移到最左端,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表示数为零,电压表的示数接近电源电压.为了排除故障,小明接下来的操作合理的是________(选填字母符号).

A. 拧紧小灯泡和它两端的接线柱

B. 拧紧开关两端的接线柱

C. 检查滑动变阻器是否短路

(6)排除电路故障后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表、电流表都有示数,造成这种现象的原因可能是________________

(7)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时,观察到电压表示数如图丙所示,其示数为________V.想要测出小灯泡的额定功率,接下来的操作是______________________.


(8)小明设计数据记录表格并记录数据如下:


小明设计的实验表格存在的问题是:电压、电流没有带单位(或未设置电功率一栏)

②小灯泡正常发光时,电流表示数如图丁所示,则小灯泡的额定功率为________W.

③第一次实验中,发现小灯泡不发光,原因是________.

④分析表中数据,得出的结论是,小灯泡的实际功率________,灯泡越亮.

(9)小明根据实验数据绘制出I-U图像,如图戊所示,图中阴影部分面积的物理含义是_______________________


(10)实验中多次测量的目的是_______________________.

(11)小明在进行实验处理数据时,算出了小灯泡的平均功率,你认为这样处理数据是________(选填“合理”或“不合理”)的,理由是________________________________________.

(12)老师说:虽然电压表的内阻很大,但电路接通后仍有微小电流流过电压表;虽然电流表的内阻很小,但是电路接通后电流表的两端仍有微小的电压.请你根据这一事实并结合电路图分析判断,该电路主要是由于所测________(选填“电流”或“电压”)值偏________(选填“大”或“小”)而引起测量的小灯泡电功率偏________(选填“大”或“小”).

(13)小明想用该电路继续测量额定电压为3.8 V的小灯泡的额定功率,但是发现电压表0~15 V量程不能使用,在不改变实验器材的情况下,请简要写出他的操作步骤:___________________________________________________.

(14)若将图乙中小灯泡换成定值电阻,其他元件不变,还可以探究的实验是:___________________________.

(15)当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时,灯泡的实际功率P实________(选填“>”“<”或“=”)1/4P额.

(16)小明增加一个阻值为10 Ω 的定值电阻R0,只利用一只电表,通过简单操作(开关S接“a”、“b”各一次)来测量小灯泡的额定功率,下图A、B是他设计的两种不同方案的电路图,则以下判断正确的是________(填序号).


A. 两种方案都能

B. 两种方案都不能

C. A方案能,B方案不能

D. A方案不能,B方案能

实验7:特殊方法测小灯泡的电功率

类型1 缺电流表

【设计思路】


①使小灯泡正常发光:调节滑片的位置,使小灯泡两端电压等于额定电压U额;

②利用电压表并联定值电阻(或已知最大阻值的滑动变阻器)等效替代电流表,间接测出通过小灯泡的电流I额.

2. (1)(2019绥化改编)(伏阻法)小倩在进行测量小灯泡电功率的实验中发现电流表损坏不能使用,她利用阻值已知的定值电阻R0,设计了如图甲所示的电路,测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率.操作如下:


①闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器,使电压表的示数为________;

②保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合开关S、S2,断开S1,读出电压表示数为U;

③小灯泡的额定功率P额=____________.(用U、U额和R2表示)

(2)(伏滑法)小明在“测量小灯泡额定功率”的实验中,实验室提供如下器材:被测小灯泡(额定电压2.5 V,电阻约为10 Ω),电源(电压恒为6 V)、电压表、开关各一个,滑动变阻器R1(“10 Ω 1 A”)和R2(“50 Ω 0.5 A”).如图乙为小明设计的电路,请你写出实验步骤和小灯泡额定功率表达式.


①闭合开关S,将滑动变阻器________的滑片P移至a端,移动另一个滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2.5 V;

②保持滑动变阻器_____的滑片位置不动,___________,读出电压表的示数U;

③小灯泡额电功率表达式为P额=____________.(用已知量和测量量表示)

类型2 缺电压表

【设计思路】


①使小灯泡正常发光:利用电流表串联定值电阻(或者已知最大阻值的滑动变阻器)等效替代电压表,调节滑片的位置,使电流表的示数等于

②利用电流表测出通过小灯泡的电流I额.

(1)(安阻法)小明在实验过程中不小心将电压表烧坏了,小明新增一只10 Ω 的定值电阻R,利用原有器材,也测出了额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率,实验电路如图甲所示.步骤如下:


①闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电流表示数为________A时,灯泡正常发光;

②断开开关,保持__________不变,将电流表改接在灯泡所在支路中,再闭合开关,读出电流表示数I;

③小灯泡额定功率的表达式为P额=_________.

(2)(安阻法)某同学测量标有“2.5 V”的小灯泡的额定功率时,发现电压表损坏了,老师给了他一个阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关.他重新设计了如图乙所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率,正确连接电路后,接下来的实验步骤是:


①闭合开关S,S1与a相接,调节滑片P,使电流表示数为________;

②_________________________,记下电流表的示数I2;

③小灯泡额定功率的表达式P额=__________________.(用已知量和测量量的符号表示)

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