组卷网 > 初中物理综合库 > 电磁学 > 电功和电功率 > 电功率 > 测量小灯泡的电功率 > 伏安法测小灯泡电功率的原理和电路图
题型:实验题 难度:0.4 引用次数:315 题号:21556621
物理学习小组的同学阿渝和阿侨利用以下器材测量小灯泡的额定功率:恒压电源(6V)、小灯泡(标有“2.5V”字样)、滑动变阻器(标有“60;1A”字样)、电流表、电压表、开关、导线若干。实验电路如图甲所示。

(1)实验前,电流表的指针如图乙,则阿渝应该执行操作是:__________
(2)完成上一步操作后,闭合开关再次出现图乙中的情况,原因是:_________
(3)排除故障后,当滑动变阻器的滑片移到某一位置时,电压表指针如图丙所示,则灯泡两端的实际电压为______V。若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向______移动(选填“左”或“右”)。小灯泡正常发光时,电流表示数为0.3A,则灯泡的额定功率是_____W;
(4)阿渝同学处理数据时还发现,当移动滑片使小灯泡两端电压逐渐变大时,小灯泡的电阻也在不断增大,在该过程中小灯泡的实际功率_____(选填“增大”“减小”或“不变”),滑动变阻器阻值变化量ΔRP_____(选填“大于”“小于”或“等于”)小灯泡阻值变化量ΔRL
(5)完成上述实验后,阿侨又重新设计了如图丁所示的电路,用于测量另一个小灯泡的额定功率,电源电压记为U,该灯泡正常工作的额定电压为U1。滑动变阻器b的最大阻值为R,实验步骤如下:
①闭合开关S、S1,移动滑动变阻器b的滑片,使电压表示数等于U1
②断开S1,闭合S、S2,保持b的滑片位置不变,调节滑动变阻器a,使电压表示数变回U1
③再将滑动变阻器b的滑片调到最右端,电压表的示数变为U2
则小灯泡的额定功率表达式为P=_________(用字母UU1U2R表示)。

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【推荐1】科技小组设计了一种亮度可调台灯,小灯泡的额定电压为12V,如图甲所示。

实验次数

1

2

3

4

电压U/V

3.8

6

9

12

电流I/A

0.38

0.6

0.9

1.2

(1)滑片顺时针转动,灯泡的亮度将______
(2)在图甲所示器材基础上,增加电流表和______表,就可以测量小灯泡的电功率;
(3)在图甲增加器材后,将滑片调到阻值最大端,闭合开关,记录两电表示数;移动滑片,观察并记录多组数据,绘制如图乙所示的I-U图像,则小灯泡的额定功率为______W。实验中,当电流表示数为I0I0<0.6A)时,小灯泡的电功率为P1
(4)断开开关,用定值电阻替换小灯泡,探究电流与电压的关系,将滑片调到阻值最大端,闭合开关,读出两电表示数,并记录在表格中;移动滑片,测出多组数据,记录在表格中。分析表格中的数据可知:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成______。实验中,当电流表示数仍为I0时,定值电阻的电功率为P2,则P1P2的大小关系为P1_______P2
(5)利用以上数据求出电源电压(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)。______
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(1)小伟将一个灯泡连接好如图甲所示的电路,正准备闭合开关,小雪指出他的电路有一处不妥,请指出电路中的不妥之处:______
(2)改正错误后,小伟闭合开关移动滑片,使电流表的示数为0.3A,电压表的示数如乙图所示,则这个小灯泡的额定功率为______W;
(3)小伟准备用相同的方法分辨另一个小灯泡,而小雪采取了丙图所示的方法分辨这两个小灯泡,闭合开关后,她调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为0.3A,这时她发现L1比L2更亮一些,则L1的额定电压为______V。
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(1)某同学根据实验数据画出如图乙所示的图象,则该小灯泡的额定功率为_____瓦。老师认为图乙曲线右半段不符合实验事实,理由是_____
(2)另一同学为探究电流跟电阻的关系,换用4.5V的电源,并用多个不同阻值的定值电阻替换图甲中的灯泡,得到如图丙的图象,则他选用的滑动变阻器的最大阻值至少为_____欧姆。
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共计 平均难度:一般