1、九年级物理上学期课时随堂练习21第三节 测量小灯泡的电功率课前预习一、实验目的:测量小灯泡的电功率二、实验器材:电源、开关、导线、 、 、 、 。三、实验原理: 四、实验电路图与实物图:五、实验步骤:1.按电路图连接电路。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片位置,使电压表的示数等于 ,同时观察 的示数以及小灯泡的 ,计算 并记录在表格中。2. 移动滑动变阻器的滑片位置,使电压表的示数 ,同时观察 的示数以及小灯泡的 ,计算 并记录在表格中。3. 移动滑动变阻器的滑片位置,使电压表的示数 ,同时观察 的示数以及小灯泡的 ,计算 并记录在表格中。电压U/v电流I/A电功率P/w灯泡亮度第一次测量第二次测
2、量第三次测量六、小结:本实验中滑动变阻器的作用是 。电压与小灯泡电功率的关系是 。随着电功率的增大,小灯泡的电阻 ,原因是 。随堂练习1. 1kWh的电能可以供一只“220V 50W”的灯泡工作 h。一只“110V、100W”的用电器正常工作1h消耗电能为 J。2. 将一个标有“6V 3W”的灯泡和一个18的电阻串联后接到12V的电源上,此时电路中的电流是 A,灯泡的实际电功率为 W。3. 电动吹风机标有“220V 1100W”字样,正常工作10min,消耗电能 J,它的电阻为 标有“220V 2000W”字样的电热水壶正常工作3min,消耗电能 kWh4. 在物理课外活动中,李乐同学实地测定
3、了他家里的电冰箱每天消耗的电功具体操作方法是:首先,他用时钟测出电冰箱在20min内持续工作了6min从而求出了冰箱的“工作时间系数”(在某段时间内电冰箱的实际工作时间与这段时间的比值)=_;然后,计算出这台电冰箱每天(24h)的工作时间t =_h;最后,根据电冰箱铭牌上所标明的额定功率P=150W,计算出此冰箱每天消耗的电功W=_度然后,他又将电饭锅单独接入电路中,利用停表计时,72s时间内铝盘转50圈,则72s内电饭锅消耗的电能是 ,该电饭锅的电功率是 W。5. 在做“测小灯泡的额定功率”实验时,(1)已知小灯泡的额定电压是38V,额定功率小于2W,如图甲所示,请你在实物图上用笔画线代替导
4、线连接好(要求正确选择电压表和电流表的量程)(2)某同学在连接滑动变阻器时,由于接线错误使滑动变阻器滑片P移动时不能改变小灯泡的亮暗程度现就下面两种情况,请你判断该同学是如何连接的?第一种情况:小灯泡较亮时,他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的 端连接第一种情况:小灯泡较暗时,他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的 端连接(3)在正确连接电路并调节滑动变阻器使小灯泡正常发光时,电流表如图乙所示,其读数为_A,则小灯泡的额定功率是_W达标练习6.(13黑龙江)图甲是在物理实验室测量小灯泡额定功率的实验装置,小灯泡上标有2.5V的字样,采用两节新的干电池做电源。(1)为保护电路元件安全,连接电路时开
5、关应 ;图中有一根导线还没有连好,应该把它接在电压表 (选填“0”、“3”或“15”)接线柱上。(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至 (选填“C”或“D”)端;闭合开关后,电压表示数为2V,为测量灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“C”或“D”)端滑动,直到电压表示数为2.5V时为止。(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 。(4)利用所测数据也能计算出灯泡正常发光时灯丝的电阻为 (保留到整数位)。实验次数123U/v2.02.52.8I/A0.300.38(5)他通过调节滑动变阻器的滑片,测出了三组实验数据,如表所示经过计算发现小灯泡亮度不同时
6、,不但电功率不同,而且电阻也不同,你认为造成电阻不同的原因是 。7.(13重庆)小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为25V的小灯泡(小灯泡的额定功率小于1W)、滑动变阻器(501A)、以及符合实验要求的电表、开关和导线。如图甲是小亮同学没有连接完整的电路。(1)本实验的实验原理是 (2)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的电路连接完整。(3)小亮同学连好电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则故障可能是 (写出一种即可)。(4)小亮同学排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,同时,眼睛应注视 (选填序号
7、)。A小灯泡亮度 B电压表示数 C电流表示数 D滑动变阻器滑片(5)小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表的示数为22V,要测量小灯泡的额定功率是,应将滑片P向 端移动(选填“A”或“B )。当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W,此时小灯泡的电阻是 。该实验中滑动变阻器除了保护电路外,还有 的作用。(6)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻R,保持电示数始终为如图丙所示,多次更换阻值不同的定值电阻R,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够完成实验,更换的电阻阻值不能够大于 。8.(13扬州)在测“3.8V”小灯泡电功率实
8、验中:(1)请你用笔画线代替导线,将甲图实物连接完整。(2)电路正确连接后,闭合开关,移动滑片,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则故障可能是_ _。(3)排除故障后,当灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙为_A,灯泡额定功率为_W。(4)图丙所示电路中(R阻值已知),无电压表也能测出该灯泡额定功率的是_。9.(13南京)小明按如图所示的电路进行实验,已知电源电压不变,闭合开关,改变a、b之间的电阻箱R的阻值,得到一组电压表的示数UR的图象如图乙所示。 (1)随着电阻箱接入电路中的阻值增大,定值电阻R0两端的电压_(选填“增大”、“减小”或“不变”) (2)将a、b间的电阻箱换
9、成未知电阻Rx,读得电压表示数为4.5V,则Rx=_,此时电路中电流为_ A。 (3)取下Rx,分别将电阻RA和RB接入a、b之间,读得对应的电压表示数为1V和3V,在这两种情况下,R0上消耗的电功率变化了多少?10. (13包头)某同学用电流表和电压表测某一电热器的额定功率(额定电压已知),于是他设计了如图所示的实验电路图。电源电压U恒定,滑动变阻器电阻最大值为R,电热器电阻为Rx。 用电流表和电压表测功率的原理是 。(用公式表示) 实验操作过程中,移动滑动变阻器的滑片,同时应观察并记录 的示数。 若实验操作中该同学发现不论怎样调节滑动变阻器P的位置,电压表的示数几乎不发生改变,且查得电路各
10、处连接无误,电路元件完好无损,产生这一现象的原因是 ,该同学认为在图中只需加一根导线,就能使滑片P在滑动过程中明显的改变电热器两端的电压。请你在图中画出这根导线。11.(13齐齐哈尔)在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为10。(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路的电阻变大;连线不得交叉。(2)小宇同学闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示
11、数为2.5V。(3)小宇同学继续移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的IU关系图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W,还可以得出:小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。(4)小叶同学按同一电路连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光,并很快熄灭,检查后发现连线正确,请你找出她在实验中两个操作不当之处是: ; 。12.(12扬州)在“测定小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V。(1)小明在连接实验电路时还有导线未接上,如图甲所示,请用笔画线代替导线把图甲中的电路连接好(导线不得交叉)。(
12、2)在检查电路连接时,滑动变阻器的滑片应该移到 (A/B)端。(3)实验时,要使小灯泡正常发光,应移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为 V,此时电流表的示数如图乙所示,其示数为 A,那么小灯泡的额定功率是 W。(4)小华为了得到比较准确的小灯泡额定功率,她用同一套器材做了三次实验,(她将电压表调到3.8V,图丙是其中一次实验所调的电压表示数),获得三组数据,并进行了数据处理,如下表:实验序号电流表示数/A额定功率/W额定功率的平均值/W10.712.69820.692.62230.682.584她测得的功率有差异的主要原因是 。这样处理数据的方法是否正确? (正确/不正确),其理由是 。13.
13、(13河南)在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”字样,电源电压恒定。 (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。(2)连接完实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,其故障原因可能是:_.(3)故障排除后,开始实验,在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视_ 的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为_W。 (4)完成上述实验后,小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻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,也测出了灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤:闭合开关S1,将S2拨
14、到触点_(选填“1”或“2”) ,移动滑片,使电压表的示数为_V;再将开关S2拨到触点_(选填“1”或“2”),保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U;灯泡额定功率的表达式为P额=_(用已知量和测量量表示)。14.(12河南)用如图所示的实验电路,测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率。(1)请在虚线框内画出与图甲对应的电路图。(2)闭合开关后,电流表和电压表的示数都较小,小灯泡不发光,其原因是: 。(3)经过调整后,小灯泡发光,但如何使小灯泡正常发光呢?你的措施是:。(4)爱探究的小强用另一只电流表A2和一个5的定值电阻R,连接了如图乙所示的电路,同样测出了小灯泡的额定功率。具体操作
15、是:闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表A2的示数为 A,小灯泡正常发光。此时电流表A1的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。15.(11河南)小亮在做“测量小灯泡的电阻”实验中,所用小灯泡上标有“2.5V字样。实验次数123U/N2.02.52.8I/A0.220.250.26R/ (1)如图是小亮未连接好的电路,请你用笔画线代替导线,将实物图补充完整:(2)电路连好后,小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值记录在表格中。小灯泡正常工作时的电阻为 。小亮从数据中发现,灯泡的电阻是变化的,你认为影响电阻变化的主要因素是 。(3)完成上述实验后,小亮看到滑动动变阻器的铭牌模糊不清,于是
16、想测量变阻器的最大阴值Rx。他从实验室找来一个阻值已知为R0的定值电阻替换了灯泡同时撤去了发生故障的电流表,并利用余下器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、滑动变阻器、开关各个。导线),在不改动电压表位置及其连线的情况下,很快测出了Rx的大小。 请把你设计的电路电路图在虚线框内。简述实验过程中要测量的物理量并用相应字母表示: (i) ; (ii) ; Rx= (用已知量和测量量表示)。第四节 测量小灯泡的电功率课前预习二、小灯泡;电压表;电流表;滑动变阻器 三、P=UI 四、 五、1. 额定功率;电流表;亮度;额定功率 2. 低于额定电压;电流表;亮度;实际功率 3. 约为额定电压的1.2倍
17、;电流表;亮度;实际功率 六、改变小灯泡两端的电压 小灯泡两端的电压越大,其电功率越大 变大;灯丝的温度升高了 随堂练习1. 20;3.6105 2. 0.4;1.92 3. 6.6105;44;0.1 4. 30%;7.2;1.08;0.02 kWh(或7.2104J);1000 5. (1)如右图(2)C、D; A、B (3) 0.32; 1.216达标练习6.(1)断开;3 (2)D;C (3)0.9W (4)7 (5)小灯泡亮度增大时,其电功率也增大,造成灯丝温度升高,所以灯丝电阻变大 7. (1)PUI (2)如图1 (3)小灯泡开路 (4)B (5)B;0.5 ;12.5 ;改变小
18、灯泡两端的电压 (6)25 8.(1)如图2 (2)灯泡断路 (3)0.3;1.14 (4)C9. (1)减小 (2)15;0.3 (3)3.2W10. PUI 电压表和电流表 RRx ,导线连接如图3所示:11.(1) 如图4 (2) 2.2; B (3) 0.5;增大 (4) 连接电路时开关没有断开闭合开关前,没有将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置。(没说“闭合开关前”也给分)(滑动变阻器连入电路的阻值很小或阻值为零等其它合理的答案均可)12.(1)如图5 (2)A (3)3.8;0.7;2.66(4)电压表3.8V读数有误差(电流表读数有误差、电表读数有误差)正确;减小实验误差13. (1)如图6 (2) 灯泡处断路(或灯泡的灯丝断路、灯泡与底座接触不良等) (3)电压表;1.52 (4)2 ;3.8 114.(1) 如图7 所示 (2)滑动变阻器接人电路的阻值太大,电流过小,小灯泡的实际功率较小,没有达到发光功率 (3)移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数等于2.5V。(4) 0.5 ;l 15. (1)如图8所示 (2) 10 灯丝温度 (3)如图9所示 (i)将滑动变阻器的滑片调到阻值为零处,记下电压表的示数U (ii)将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,记下电压表的示数U。
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