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第十八章 电功率第,3,节 测量小灯泡的电功率,第十八章 电功率第3节 测量小灯泡的电功率,灯泡亮度发生了改变，表明灯泡消耗的电功率变化了，如何测量小灯泡的电功率呢？,灯泡亮度发生了改变，表明灯泡消耗的电功率变化了，如何,需知道,:,小灯泡两端的电压,U,和通过灯泡的电流,I,用电压表测出,用电流表测出,要测量电功率,P=?,根据电功率公式,V,A,伏安法,（实验原理）,L,知识点,测量小灯泡的电功率,P=UI,需知道:用电压表测出用电流表测出要测量电功率P=?根据电功,核心电路：,添加必要元件：,V,A,完善电路：,改变小灯泡两端的工作电压及通过的电流大小。从而求出不同工作电压下的电功率。,总结小灯泡亮度与实际功率的关系。,实验器材：电源、电压表、电流表、,滑动变阻器、开关、导线、待测电阻、小灯泡。,L,实验电路设计,核心电路：添加必要元件：VA 完善电路：改变小灯泡两端的,1.,断开开关，按电路图连接实物。,2.,调节滑动变阻器到阻值最大端，闭合开关。,3.,移动变阻器的滑片使小灯泡两端的电压分别为额定电压、低于额定电压、高于额定电压（约,1.2U,额），同时观察比较灯的亮度。,4.,记录电压值，电流值，分别计算小灯泡的电功率。,实验步骤,1.断开开关，按电路图连接实物。实验步骤,小灯泡两端的电压,电压,U,/V,电流,I,/A,电功率,P,/W,小灯泡亮度,等于额定电压,高于额定电压,低于额定电压,小灯泡的额定电压是,2.5V,。,实验数据表格,小灯泡两端的电压电压U/V电流I/A电功率P/W小灯泡亮度等,A,V,提示：注意电流表与电压表的量程。,如小灯泡的额定电压为,2.5V,，电阻约,8,，则电压表、电流表应选择的量程分别是,_,、,_,。,00.6A,03V,注意：先串后并,电路连接,AV提示：注意电流表与电压表的量程。如小灯泡的额定电压为2.,探究：测量小灯泡的电功率,探究：测量小灯泡的电功率,根据,P=UI,计算电功率。,U,额,=_V,，,P,额,=_W,电压,U,实,（,V,）,电流,I,（,A,）,电功率,P,实,（,W,）,小灯泡明亮程度,U,实,=U,额,U,实,U,额,U,实,U,额,2.5,2.5,正常,非常亮,非常暗,0.3,0.75,3,0.32,0.96,2,0.28,0.56,结论：小灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功率越大，灯泡越亮。,0.75,分析论证,根据P=UI 计算电功率。U额=_V，,在原电路中，使灯泡处开路（断路），闭合开关，调节滑动变阻器，观察电压表、电流表示数、灯泡的亮度变化情况。,在原电路中，使灯泡处短路，闭合开关，调节滑动变阻器，观察电压表、电流表示数、灯泡的亮度变化情况。,小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数，几乎等于电源电压。,小灯泡不亮，电压表无示数，但电流表有示数。,实验补充,在原电路中，使灯泡处开路（断路），闭合开关，调节滑动变阻器，,1.,一位同学连接好电路，在闭合开关时发现小灯泡,L,不亮，电流表无示数，但电压表有示数，请分析电路中可能出现的故障,:_,。,2.,另一位同学在连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，这说明他在闭合开关前,_,。,没有将滑动变阻器的滑片放在最大阻值处,灯泡,L,处断路,3.,滑动变阻器的滑片无论怎样滑动，灯泡都很暗，且两电表的示数及灯泡亮度没有变化：,_,。,滑动变阻器下面两个接线连入了电路,4.,接好电路后，在闭合开关时发现小灯泡发光但很暗，且无论怎样调节变阻器的滑片灯泡亮度虽有所变化，但电压表示数总小于其额定电压,:_,。,电源电压小于灯泡的额定电压,故障分析,1.一位同学连接好电路，在闭合开关时发现小灯泡L不亮，电流表,1.,（,2018,盘锦）在“测定小灯泡电功率”的实验中，小灯泡额定电压为,2.5V,。,（,1,）图甲中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“,”,，并在图中改正（导线不许交叉）。,由图甲知，电压表串联在了电路中，应将其与灯泡并联，将滑动变阻器与灯泡串联。,连接中考,1.（2018盘锦）在“测定小灯泡电功率”的实验中，小灯,（,2,）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮。两电表无示数。为判断故障、将电压表与滑动变阻器并联，电压表有示数，则电路发生故障的原因是,_,。,（,3,）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的,滑片,P,到某一点，电压表示数如图所示为,_V,。,滑动变阻器断路,2.2,电压表使用,0-3V,量程,（,4,）根据实验记录绘制,-U,图象如图所示，根据图象信息，计算小灯泡的额定功率是,_W,。,解析：当,U=2.5V,时灯泡正常发光，由图象知此时灯泡中的电流,I=0.2A,，所以灯泡的额定功率：,P=UI=2.5V0.2A=0.5W,。,0.5,（2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小,（,5,）完成上述实验后，小敏设计了如图所示的电路，测出了额定电流为,I,额的小灯泡的额定功率。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器,R1,的最大阻值为,R1,）,按电路图连接电路。,闭合开关,_,，移动,R1,滑片，,使电流表的示数为,I,额灯泡正常发光。,先断开所有开关，再闭合开关,_,，,保持,R1,滑片位置不动，移动,R2,滑片，,使电流表的示数为,I,额。,S1,S2,目的使,R2,与灯泡在电路中的效果相同，即,R2=RL,。,（5）完成上述实验后，小敏设计了如图所示的电路，测出了额定电,保持,_,滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为,I1,，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为,I2,。,小灯泡额定功率的表达式为,P,额,=_,。,（用,I,额、,I1,、,I2,、,R1,表示）,R2,I,额,2,I,2,R,1,I,1,-,I,2,解析：保持,R2,滑片位置不动，将另一个滑动变阻器（,R1,）滑片移到最左端，电流表的示数为,I1,，再将此滑动变阻器（,R1,）的滑片移到最右端，电流表的示数为,I2,。由串联电路特点和欧姆定律可得：,U=I1R2=I2,（,R1+R2,），解得：,RL=R2=,，则灯泡额定功率为,P,额,=I,额,2RL=,I,2,R,1,I,1,-,I,2,I,额,2,I,2,R,1,I,1,-,I,2,保持_滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左,2.,（,2019,河南）在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率是否相同”的实验中，实验室提供了如下器材：电源电压,U,恒为,8V,，滑动变阻器规格为“,20 2A”,，小灯泡的额定电压,U,额,=2.5V,，额定功率小于,1.2W,，两个阻值分别为,10,、,20,的定值电阻,R0,可供选择。,（,1,）为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围，小聪设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接。,连接中考,2.（2019河南）在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功,实验次数,物理量,1,2,3,4,5,电压/V,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,电流/A,0.24,0.32,0.38,0.44,电功率/W,0.42,1.05,（,3,）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而,_,。根据数据还可判断出，小聪在实验中选用的是,R0=,_,的定值电阻。,（,2,）正确连接电路后，进行实验，记录的数据如表所示。当电压表示数为,2.5V,时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为,_W,。,增大,10,0.24,0.48,0.76,1.32,1.05,电路中最小电阻,实验次数12345电压/V1.01.52.,（,4,）完成实验后，爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图所示的电路，所用电压表量程为“,0,15V”,，请将以下实验步骤补充完整。,检查电路无误后，闭合开关,S,，将开关,S1,拨至“,1”,，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为,_,；,滑片不动，再将开关,S1,，拨至“,2”,，读出电压,表示数为,U0,；小灯泡的额定功率：,P,额,=,（用,U,额、,U0,、,R0,表示）,_,。,若步骤中，在将开关,S1,拨至“,2”,时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值,_,。（选填“偏大”或“偏小”）,5.5,灯泡的额定电压为,2.5V,偏小,滑动变阻器电阻变大，灯泡变暗,（4）完成实验后，爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡额定功率,1.,在测量额定电压为“,3.8V”,的小灯泡的额定功率的实验中，电源电压为,6V,；小灯泡的功率不超过,1.5W,，则关于电压表和电流表的量程选择正确的是（）,A,03V 00.6A B,015V 00.6A,C,015V 03A D,03V 03A,B,2.,在“测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（）,A,灯泡的发光情况,B,变阻器滑片的位置,C,电流表的示数,D,电压表的示数,D,基础巩固题,1.在测量额定电压为“3.8V”的小灯泡的额定功率的实验中,3.,在测量小灯泡（,2.5V 0.5A,）电功率的实验中,:,（,1,）电源应至少选择,_,节干电池,;,（,2,）要测量小灯泡的额定功率，闭合开关后，正确的操作为,_,。,（,3,）某次实验时,电压表和电流表的,示数如图所示，,则此时小灯泡的,实际功率为,W,。,调节滑片使电压表的示数为,2.5V,，记下电流表的示数,0.51,2,基础巩固题,3.在测量小灯泡（2.5V 0.5A）电功率的实验中:调节,小丽做测量小灯泡电功率的实验（小灯泡标有“,2.5V”,字样）。,（,1,）如图甲所示，小丽所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，发现小灯泡不亮，但电压表有示数则故障的原因可能是,_,。,灯泡断路,能力提升题,小丽做测量小灯泡电功率的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）,（,3,）实验过程中，当电压表示数为,_V,时，小灯泡达到额定功率，此时电流表的示,数如图乙所示，其值为,_A,，小灯泡的,额定功率为,_W,。,2.5,0.24,0.6,（,4,）若该实验中电源电压为,6V,，那么当小灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路中的电阻是,_,；如果有三个不同规格的滑动变阻器：,R1“10 2A”,、,R2“20 1.5A”,、,R3“100 1A”,；为完成实验你认为应该选择的变阻器是,_,。,14.6,R2,能力提升题,（3）实验过程中，当电压表示数为_V2.50.24,实验目的：测量小灯泡的电功率；理解额定功率和实际功率,的关系；,实验原理：,P=IU,；,实验器材：电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、,滑动变阻器；,实验电路图：,V,A,L,实验目的：测量小灯泡的电功率；理解额定功率和实际功率VAL,实验步骤：（,1,）按照电路图连接实物图。,（,2,）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，并记录电压表电流表示数。,（,3,）调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为其额定电压的,1.2,倍，观察小灯泡发光情况，并记录电压表、电流表示数。调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察小灯泡发光情况，并记录电压表、电流表示数。,（,4,）根据,P=IU,得出小灯泡电功率。,实验步骤：（1）按照电路图连接实物图。,
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