【精品】中考物理必考实验精解精练专题:实验26 测小灯泡的电功率(原卷版和解析版)
【内容简介】探究课题:测小灯泡的电功率实验装置 实验原理P=UI探究过程1.按电路图连接实物图,注意连接时开关要断开,开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处;2.检查无误后,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,记录电流表、电压表示数;3.调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压低于额定电压,记录电流表示数,观察灯泡发光情况;4.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压略高于额定电压,观察灯泡发光情况,记录电流表.电压表示数;记录表格次数电压U/V电流I/A电功率P/w亮度1 2 3 实验结论 满分归纳——考点方向器材作用1.滑动变阻器的作用: 注意事项1.连接实验电路时,开关应 ;电流表应 在被测电路中,电压表应 在电路中,连接好电路后,要先用开关 。2.如果发现电表的指针向左边偏转,说明 。3.闭合开关前,发现其中一个电表指针没有指在零刻度上,出现这种现象的原因是 。4.闭合开关后,发现电表的指针偏转太大,或太小,那一定是 。5.电表的量程选择得过小,会使指针 ;选择得过大,会使指针 。一般来说,选择的量程,应使指针偏转到刻度盘的 之间。6.实验多次测量的目的: 。7.滑动变阻器应采用 的连接方法。8.如果在实验中,无论如何移动滑动变阻器,电压表,或电流表的示数没有任何变化,那么可能的原因是: 。9.实验中如果发现小灯泡不亮原因可能是: 。10.实验进行一段时间后发现,小灯泡有些变暗,电流表示数稍微减小,电池电压假设没有损耗,其中原因可能是: 。 1.(2019•莱芜区)在“测量小灯泡的额定功率”实验中,提供如下实验器材:电源(输出电压恒为6V)、小灯泡(额定电压2.5V电阻约为10Ω)、滑动变阻器(50Ω 1A)、电压表(量程0~3V,0~15V)、电流表(量程0~0.6A,0~3A)、开关、导线若干。(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接; (2)正确连接后闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表和电流表均无示数。小宁利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在A、E之间和A、F之间,电压表均有示数;接在C、F之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是 (选填“小灯泡断路”“、“小灯泡短路”或“滑动变阻器断路”);(3)排除故障后,小宁看到电压表示数为2V,此时小灯泡的功率 (选填“大于、“小于”或“等于”)额定功率,要使灯泡L正常发光,滑动变阻器的滑片P应向 (选填“A”或“B”)端移动,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W。(4)测出小灯泡额定功率后,该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的0.6倍,发现测得的实际功率并不等于其额定功率的0.36倍,请你帮他分析出现这种现象的主要原因是 ;(5)把上面电路中的小灯泡换成定值电阻,用这一电路还可以完成的实验有 (写出一个即可)。【答案】(1)如下所示;(2)滑动变阻器断路;(3)小于;A;0.65;(4)因灯的电阻随温度的变化而变化;(5)研究电流与电压的关系【解析】(1)灯的额定电压2.5V,电阻约为10Ω,由欧姆定律,灯的电流约为:I= = =0.25A,故电流表选用小量程与灯串联,变阻器按一上一下接入电路中,如下所示: (2)把电压表分别接在A、E之间电压表有示数,则A﹣电源﹣开关﹣电压表组成的电路是连通的,同理,接在A、F之间,电压表均有示数;A﹣电源﹣开关﹣灯﹣电压表组成的电路为通路;而连接在C、F之间,电压表无示数,则可确定滑动变阻器断路;(3)排除故障后,小宁看到电压表示数为2V,小于灯的额定电压,此时小灯泡的功率小于灯的额定功率,灯在额定电压下正常发光,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向A移动,直到电压表示数为额定电压;当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.26A,则小灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.26A=0.65W;(4)根据P= ,在电阻不变时,电功率与电压的平方成正比,测出小灯泡额定功率后,该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的0.6倍,通过灯的电流也变小了,根据P=UI灯的功率变小,灯的温度降低,灯丝的电阻变小,故发现测得的实际功率并不等于其额定功率的0.36倍;(5)把上面电路中的小灯泡换成定值电阻,通过移动变阻器的滑片可多次测量,用这一电路还可以完成的实验有研究电流与电压的关系【分析】(1)灯的额定电压2.5V,电阻约为10Ω,由欧姆定律求出灯的电流确定电流表选用小量程与灯串联,变阻器按一上一下接入电路中;(2)把电压表分别接在某两点间,若电压表有示数,则电压表所在的电路为通路,若无示数,则电压表所在的电流为断路;(3)灯的功率由实际电压决定;灯在额定电压下正常发光,比较电压表示数与额定电压的大小,根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向;根据电流表选用小量程确定分度值读数,根据P=UI求出小灯泡的额定功率;(4)根据公式,在电阻不变时,电功率与电压的平方成正比,根据灯的电阻随温度的变化而变化分析;(5)研究电流与电压关系时要控制电阻不变时,通过移动变阻器的滑片可多次测量,据此分析。
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