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1、
第十六講 電功率
課時(shí)2 測量小燈泡的電功率
1. (2016長沙36題6分)在“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中,電源電壓為6 V(不可調(diào)節(jié)),小燈泡的額定電壓為2.5 V,電阻約為8 Ω且工作時(shí)電阻變化不計(jì),有滑動變阻器R1“10 Ω 1 A”和R2“20 Ω 1.5 A”及導(dǎo)線若干:
第1題圖
(1)小紅選擇合適的滑動變阻器連接了如圖甲的電路,請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整;
(2)小紅連好電路后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為________ W;
(3)要利用現(xiàn)有器材測量小燈泡兩端電壓為1.5
2、V時(shí)的電功率,在原電路的基礎(chǔ)上,小紅應(yīng)該__________________________.
2. (2013長沙36題6分)小英在測量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)中,所用小燈泡的額定電壓為3.8 V,電源電壓為3 V.
第2題圖
(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中的實(shí)物電路圖連接完整.
(2)小英在實(shí)驗(yàn)中連接好電路,并移動滑片P,依次得出以下數(shù)據(jù):
燈泡兩端電壓U/V
電路中的電流I/A
1
2.8
0.28
2
2.5
0.25
3
2.2
0.22
分析上面表格中數(shù)據(jù),此實(shí)驗(yàn)操作有何不規(guī)范之處?
________________________.
3、(3)請幫小英計(jì)算第2次實(shí)驗(yàn)中小燈泡的實(shí)際功率P=________W;并通過以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)間接計(jì)算小燈泡的額定功率,P額=________W.
考向拓展
(2008長沙)下圖甲是某小組同學(xué)“測量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)電路圖,已知小燈泡的額定電壓為6 V,正常工作時(shí)的電流約為0.3 A,現(xiàn)有如下器材:電流表、電壓表、開關(guān)各一個(gè),規(guī)格分別為“10 Ω 2 A”“50 Ω 1.5 A”的滑動變阻器各一個(gè)、導(dǎo)線若干、電源(電壓為12 V左右)一個(gè).
考向拓展圖
(1)圖乙已連接了部分電路,請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整.
(2)你認(rèn)為該小組應(yīng)選用規(guī)格為______________的滑動變
4、阻器.
(3)該小組同學(xué)選用了合適的滑動變阻器后閉合開關(guān),滑片P移到某一位置時(shí)記錄了第1組數(shù)據(jù);滑片P繼續(xù)向右移動,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)如丙圖所示,請幫他們將電流表的示數(shù)記入表中空白處;當(dāng)滑片P移到最右端時(shí),小燈泡閃亮一下后熄滅,然后他們記錄了第3組數(shù)據(jù);從表中數(shù)據(jù)可知他們所用的電源電壓為______V,小燈泡的額定功率為______W.
答案
1. (1)如答圖所示 (2)0.75 (3)把兩個(gè)滑動變阻器串聯(lián)接入電路中
【解析】(1)滑動變阻器在電路中連接,接線時(shí)要“一上一下”,故把滑動變阻器某個(gè)上面的接線柱和開關(guān)右端的接線柱用導(dǎo)線相連即可,如答圖所示;(2)由圖甲
5、可知電流表的量程是0~0.6 A、每大格是0.2 A、每小格是0.02 A,所以其讀數(shù)是0.2 A+0.02 A×5=0.3 A.因?yàn)樾襞莸念~定電壓為2.5 V,正常發(fā)光時(shí)的電流是0.3 A,所以其額定功率是P=UI=2.5 V×0.3 A=0.75 W;(3)小燈泡的電阻大約是RL==≈8.3 Ω,當(dāng)其兩端電壓為1.5 V時(shí),通過電路中的電流是I==≈0.18 A,這時(shí)電路中的總電阻是R總==≈33.3 Ω,滑動變阻器接入電路中的電阻應(yīng)該是33.3 Ω-8.3 Ω=25 Ω,比兩個(gè)滑動變阻器的最大阻值都大,而小于兩個(gè)滑動變阻器最大阻值的和,所以這時(shí)應(yīng)該把兩個(gè)滑動變阻器串聯(lián)接入電路中.
2
6、. (1)如答圖所示
(2)沒有測出小燈泡的額定功率 (3)0.625 1.444
3. (1)如答圖所示 (2)“50 Ω 1.5 A” (3)0.3 12 1.8
第3題答圖
【解析】(1)滑動變阻器與燈泡串聯(lián),且連線時(shí)要“一上一下”接入電路,如答圖所示;(2)不能選用“10 Ω 2 A”的滑動變阻器,因?yàn)闊襞莸碾娮杓s為:R1===20 Ω,若選用此變阻器此,小燈泡兩端的最小電壓約為:U?。絉1I?。?0 Ω×=20 Ω×0.4 A=8 V,根本無法測量燈泡的額定功率,故選用“50 Ω 1.5 A”的滑動變阻器;(3)電流表接0~0.6 A,最小分度值為0.02 A,指針在0.2后第5小格,故示數(shù)為0.3 A;當(dāng)滑片P移到最右端時(shí),燈泡燈絲熔斷,此時(shí)電壓表和滑動變阻器串聯(lián),電壓表的內(nèi)阻很大,導(dǎo)致電源將電壓全部分給電壓表,故電壓表的示數(shù)就是電源電壓,即U=12 V;P額=U額I額=6 V×0.3 A=1.8 W.
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