物理实验小组设计了如图甲所示电路图来测量小灯泡的电功率,提供的器材有:两节新干电池、标有“”的小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
(1)连接电路时,小组成员发现实物图中有一根导线连接错误,请在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法______ ;
(2)正确修改实物图并连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现两电表始终无示数,检查故障发生在小灯泡或滑动变阻器上,则故障可能是______ ;
(3)排除故障后闭合开关,从最左端开始移动滑片,记录多组数据,绘制成图像,如图乙所示。根据图像信息,计算出小灯泡正常发光时的功率为______ W,该电路所选的滑动变阻器规格为:______ (选填字母);
A.
B.
C.
D.
(4)在滑动变阻器滑片向右移动过程中,小灯泡的亮度______ (选填“变亮”“变暗”或“不变”);
【拓展】为了测量额定电流为的小灯泡的额定功率,实验小组又设计了如图丙所示的电路(电源电压恒定且未知,为已知阻值的定值电阻,R为滑动变阻器),实验操作如下:
①只闭合开关______ ,移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数为;
②保持滑动变阻器滑片P位置不变,断开闭合,再记下电流表示数为I。则小灯泡L的额定功率______ 。(均用、和I表示)
(1)连接电路时,小组成员发现实物图中有一根导线连接错误,请在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法
(2)正确修改实物图并连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现两电表始终无示数,检查故障发生在小灯泡或滑动变阻器上,则故障可能是
(3)排除故障后闭合开关,从最左端开始移动滑片,记录多组数据,绘制成图像,如图乙所示。根据图像信息,计算出小灯泡正常发光时的功率为
A.
B.
C.
D.
(4)在滑动变阻器滑片向右移动过程中,小灯泡的亮度
【拓展】为了测量额定电流为的小灯泡的额定功率,实验小组又设计了如图丙所示的电路(电源电压恒定且未知,为已知阻值的定值电阻,R为滑动变阻器),实验操作如下:
①只闭合开关
②保持滑动变阻器滑片P位置不变,断开闭合,再记下电流表示数为I。则小灯泡L的额定功率
更新时间:2024-01-21 18:30:26
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【知识点】 伏安法测小灯泡电功率的实验步骤和数据处理
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【推荐1】小林想测定额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的功率和电阻,将学生电源调到电压为3V,使用滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。(1)在图甲中,用笔画线代替导线将电路连接完整。____
(2)闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近3V,则电路故障是_______ 。
(3)正确连接电路后,实验中当电压表的示数达到1.5V时,电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻为________ Ω,为使灯泡正常发光,应将滑片向________ (选填“左”或“右”)移动,同时眼睛注视________ (选填“电流表”或“电压表”)。
(4)根据测得的数据绘制了小灯泡的I-U关系图像如图丙所示。根据图像提供的信息,可计算出灯泡的额定功率是________ W。小林分析发现小灯泡的电阻随两端的电压发生改变,这是因为小灯泡两端电压的变化引起________ 发生变化,从而导致电阻发生改变。
(5)小林发现实验室还有一待测小灯泡(标有“2.5V”字样、额定功率在0.5W~0.7W之间),接着他采用了一个学生电源(电压为2V的整数倍)重新连接线路。闭合开关后,移动变阻器的滑片,观察到随着小灯泡亮度逐渐增加,电压表的示数逐渐变小。他经过思考后,继续移动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,并记下了此时电压表和电流表的示数。如果将小林所记录的电压表和电流表的示数相乘,得到的电功率为1.65W。根据相关信息可知小灯泡的额定功率为________ W。
(2)闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近3V,则电路故障是
(3)正确连接电路后,实验中当电压表的示数达到1.5V时,电流表的示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻为
(4)根据测得的数据绘制了小灯泡的I-U关系图像如图丙所示。根据图像提供的信息,可计算出灯泡的额定功率是
(5)小林发现实验室还有一待测小灯泡(标有“2.5V”字样、额定功率在0.5W~0.7W之间),接着他采用了一个学生电源(电压为2V的整数倍)重新连接线路。闭合开关后,移动变阻器的滑片,观察到随着小灯泡亮度逐渐增加,电压表的示数逐渐变小。他经过思考后,继续移动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,并记下了此时电压表和电流表的示数。如果将小林所记录的电压表和电流表的示数相乘,得到的电功率为1.65W。根据相关信息可知小灯泡的额定功率为
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解题方法
【推荐2】在“测量小灯泡的电功率”实验中,小芳选用了额定电压是的小灯泡。
(1)如图甲所示,小芳连接的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路甲连接正确。请你在应改动的导线上打“”,并用笔画线代替导线画出正确的接法________ ;
(2)电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调至最_______ (填“左”或“右”)端;闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是_______ (选填序号);
A.检查电路是否断路
B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(3)移动滑动变阻器的滑片,记下多组电流表及对应电压表的示数,并做出图乙所示的I--U图象。由图乙所给信息,可求出小灯泡正常发光时的电阻为_______ 欧,小灯泡的额定功率为_______ W;
(4)请你判断:小明能否求小灯泡在2V、2.5V和3V时对应的电功率的平均值,_______ (选填“能”或“不能”),原因是_______ 。
(5)完成上述实验后,小芳利用该电阻R(阻值已知)和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,也可测出小灯泡的额定功率。实验步骤如下,请补齐:
①闭合开关S1,将S2拨到触点___________ (填“1”,“2”),移动滑片,使电压表的示数为___________ V;
②再将开关S2拨到另外一个触点,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数为U1;
③灯泡额定功率表达式为P额=_____________ 。
(6)小芳想增强思维能力,想利用家里的电子式电能表和秒表来估测电水壶的额定功率。她只让电水壶正常工作,记下电能表的指示灯闪烁n1次所用时间为t1,由于电能表常数被遮挡,她借助额定功率为P0的电热水器,只让电热水器正常工作,记下指示灯闪烁n2次所用时间为t2,则电水壶的额定功率表达式为P额=______ 。
(1)如图甲所示,小芳连接的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路甲连接正确。请你在应改动的导线上打“”,并用笔画线代替导线画出正确的接法
(2)电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调至最
A.检查电路是否断路
B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(3)移动滑动变阻器的滑片,记下多组电流表及对应电压表的示数,并做出图乙所示的I--U图象。由图乙所给信息,可求出小灯泡正常发光时的电阻为
(4)请你判断:小明能否求小灯泡在2V、2.5V和3V时对应的电功率的平均值,
(5)完成上述实验后,小芳利用该电阻R(阻值已知)和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,也可测出小灯泡的额定功率。实验步骤如下,请补齐:
①闭合开关S1,将S2拨到触点
②再将开关S2拨到另外一个触点,保持滑片的位置不动,读出电压表的示数为U1;
③灯泡额定功率表达式为P额=
(6)小芳想增强思维能力,想利用家里的电子式电能表和秒表来估测电水壶的额定功率。她只让电水壶正常工作,记下电能表的指示灯闪烁n1次所用时间为t1,由于电能表常数被遮挡,她借助额定功率为P0的电热水器,只让电热水器正常工作,记下指示灯闪烁n2次所用时间为t2,则电水壶的额定功率表达式为P额=
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【推荐3】甲、乙两组同学想探究灯泡亮度改变时电功率的变化情况。提供的器材有:两个实验室用灯泡(一个字迹模糊,一个标有“1.5V”)、两种规格的滑动变阻器(“0~15Ω”“0~25Ω”)、电源(电压相等且保持不变)、电流表、电压表、开关、导线若干;两组同学连接好电路后,调节滑片过程中电表示数和灯泡的亮度都发生变化,当滑动变阻器滑片位置都恰好在中点时,电压表的示数均为1.5V,电流表的示数也相同(如图a所示),两灯泡正常发光,此时甲组的灯泡比乙组的暗,已知甲组的实验电路如图甲所示:
(1)电流表读数为______ A;
(2)请在图乙中将乙组同学设计的电路图补充完整;
( )
(3)乙组同学所测灯泡的额定功率为______ W;
(4)甲组同学通过实验研究灯泡的电功率跟两端电压的关系设计了如图丙所示的电路进行研究,他们先测出若干组电压和电流值,再由公式P=UI 求出对应的功率,并作出功率随电压变化的图像a,乙组同学设计了如图丁所示的电路进行研究,他们先由计算出小灯泡的电阻R,再测出若干个电压值,最后根据求出对应的功率,也作出功率随电压变化的图像b,则下列反映了他们的实验结果的图像是( )
A. B. C. D.
(1)电流表读数为
(2)请在图乙中将乙组同学设计的电路图补充完整;
(3)乙组同学所测灯泡的额定功率为
(4)甲组同学通过实验研究灯泡的电功率跟两端电压的关系设计了如图丙所示的电路进行研究,他们先测出若干组电压和电流值,再由公式P=UI 求出对应的功率,并作出功率随电压变化的图像a,乙组同学设计了如图丁所示的电路进行研究,他们先由计算出小灯泡的电阻R,再测出若干个电压值,最后根据求出对应的功率,也作出功率随电压变化的图像b,则下列反映了他们的实验结果的图像是
A. B. C. D.
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