12.21测小灯泡的电功率实验专题解析

1、i测小灯泡的电功率实验专题一、 实验原理：_ _二、 实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、小灯泡、灯座、导线若干。三、 电路图： 画在右边的方框内。四、 实验步骤：（1）按电路图连接好电路；-（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压。观察小 灯泡的亮度，并记录电流表和电压表的示数；（3） 调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的1.2 倍。观察小灯泡的亮度变化，并记录此时电流表和电压表的示数（注意：小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压太多）。（4） 调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的0.8 倍。观察小灯泡的

2、亮度变化，并记录此时电流表和电压表的示数（5）计算出三种情况下小灯泡的电功率。实验数据记录表序号电压/V电流/A电功率/W灯泡亮度变化12.50.25230.28320.22五、问题与讨论：1 如果小灯泡上标有 “2.5V ”字样，根据记录的数据计算出小灯泡的额定功率为 _2.连接电路时，开关必须先（断开/闭合），滑动变阻器的滑片应置于端。3.某同学在连接电路时，将最后一根导线接好后，就看到灯泡发光，而且比正常发光要亮,同时电压表指针偏转角度较小。则他在连接电路的过程中，不符合要求的是：1_ 。；2。图甲。图乙图丙。5.在测定标有“ 2.5V”字样的小灯泡功率的实验中:23(1)请你根据电路图

3、将实物电路补充完整.通过实验得到了三组 U 和 I 的数据(如右表)。当灯 泡两端电压为 3.0V 时，电流表示数如上右图，请将读 数填入表格中。(3) 小灯泡正常发光时的功率为W(4) 利用现有器材和电路图还能完成的实验有：6.如图是伏安法测额定电压为2.5V 的小灯泡的电功率的实物图，电源为两节干电池，灯泡的电阻值为 10Q左右。-(1)按要求连接好实物图。要求滑动变阻器的滑片P 往右移时滑动变阻器的阻值变小。(2)根据实物图在右边的方框内画出相对应的电路图；(3)实验时，电流表应选挡，电压表应选挡，连接电路时，开关应，避免而损坏仪器。在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P 应放在 端。将滑动变

4、阻器的滑片滑到正确位置后，用开关进行 _ 。这样做的目的是 _。(只有一个选项正确，将正确选项前的字母填在横线上)A .选择电流表的量程B .选择电压表的量程C .检查电路是否正常D.观察小灯泡是否发光(4) 闭合开关，接通电路后，电流表、电压表工作正常，示数均不为零，移动滑动变阻器滑 片 P,发现电流表和电压表指针不随着发生变化，则可能的原因 是:(5)改正电路后进行实验，测得某次实验结果如图所示，此时电流表的示数为安，电压表的示数为伏。(6)在实验(5)中，你认为该同学的实验操作不妥之处是：。接下来如何操作：(7)改正电路后按实验要求，他测出了一组实验数据，并记录了小灯泡亮度的变化情况如下

5、表所示:电压UN2. 002. 502. 80电流 I/A0. 270. 300. 32电功率 P/W亮度变化越来越亮六、实验结论：1.小灯泡的亮度是由实际功率决定的，实际功率越大，小灯泡的亮度越大。2. 小灯泡的实际功率是由实际电压决定的，实际电压越大，实际功率越大。3. 小灯泡的额定功率P额=U额I额(不能取平均值)七、实验注意事项：实验次数123电压 U/ V2.02. 53. 0电流 I/A0.20. 25(说出一个即可)。,结果41.连接电路或拆除电路时，开关必须断开。闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片移到阻值最5大处，以确保电路的安全。闭合开关前，要进行试触。2. 电流表、电压表的连

6、接。为了使读出的电流和电压更接近真实值，结果准确，要根据小灯泡的额定电压和额定功率合理选择电压表和电流表的量程。同时注意滑动变阻器的额定电流和最大阻值，能满足实验的要求。3. 电源电压必须 大于小灯泡的额定电压 。八实验反思：1在该实验中滑动变阻器起什么作用？（与伏安法测小灯泡的电阻起的作用相同） 答：。2用伏安法测小灯泡的电功率和用伏安法测小灯泡的电阻两实验的联系与区别？实验名称相同与否测电阻测小灯泡的功率原理不相同R=U/IP=UI器材相同电压表、电流表、电源、滑动变阻器、开关、导线、 小灯泡电路图相同略略数据处理不相同多次测量的目的， 寻找灯丝电阻随温 度变化规律。多次测量的目的：测量小

7、灯泡在不同电压下 的功率（或小灯泡在不同亮度时的功率）。结果不能取平均值。专题练习:一、伏安法测小灯泡的电功率1测定小灯泡电功率的原理是，在测小灯泡功率的实验中要用到的测量器材有表2.为了迅速准确地测定额定电压为 2.5V 小灯泡的额定功率，至少要节干电池，用 调节小灯泡两端电压，电压表应和并联，为了提高测量的准确程度，最好选的量程，闭合开关后调节使电压表的示数为，若此时电流表的示数为 0.2A，则该灯泡的额定功率为W3如图为某同学在做电学实验时的电路一部分，你可以判断该同学正在做的实验（）A.肯定是测定小灯泡的电功率B. 肯定是测定小灯泡的灯丝电阻C. 肯定是研究两个串联或并联小灯泡的电流、

8、电压关系D. 以上三个实验均有可能（1）用笔画线代替导线，按照甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（连线不得交叉, 正确选用电表量程）4.在“测定小灯泡的功率”的实验中，小明同学设计的电路如图甲所示，他选用的小灯泡的-3 15乙6（2） 正确连好电路后，闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到（填写“最左边”或“最右边”）7(3)连好电路后，闭合开关S,小明发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为3V,产生故障的原因可能是下列的哪几种情况。(填写序号)A.小灯泡短路B.小灯泡的灯丝断了C.小灯泡的灯座接触不良D.电压表的正、负接线柱接反了(4)排除故障后， 调节滑动变阻器使小灯泡在额

9、定电压下正常发光时，电流表的指针位置如 图丙所示，则灯泡的额定功率为Wo5.某同学在做“测定小灯泡功率”的实验中，连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P的过程中发现，灯泡变亮时，电压表示数反而减小，灯泡变暗时，电压表示数反而增大。经 检查所用器材均完好。(1)你认为下图中与上述实验现象相符的电路图是。pill-/_*(V眇n古1L1 AB(2)若按该同学所连接的电路进行实验，结果两表的示数如下图所示(已知电源电压为6V),则电流表的示数为A,电压表的示数为V;测得小灯泡的实际功率为W06.在做“测定小灯泡功率”的实验中，小明依据实验记录的数据， 画出了通过额定电压为 2.5V 小灯泡的电流

10、随其两端电压变化关系曲线，(1)如图 5 所示。则这只小灯泡的额定功率是W(2)由图 5 可知，通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，其原因是。二、单表测小灯泡的电功率1.在测定小灯泡额定功率的实验中(所用灯泡的额定电压U0=3.8V ).8(1)王强小组采用下图的方案，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片P,灯都不亮，电流表示数始终为 0,电压表示数约为 6V,则电路中出现的故障可能是。排除故障后,调节滑动变阻器，直到电压表的示数为3.8V，观察到电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率为9（2）姚远小组设计了另一种实验方案，电路如图所示（其中电源电压未知，电阻R 的阻值已知）： 实验步骤：1请

11、你按电路图在图 5 中用笔画线连好电路；2开关 S 拨到位置 1,移动滑片 P 至任一位置，读出 电流表示数 Ii；3开关 S 拨到位置 2,滑片 P 位置不动，读出电流表 示数 I2。数据处理：先算出了灯泡的电阻（请你用所测的物理量表示），再根据F0=U1 2 3/RL计算出灯的额定功率。他们按此方案测量，发现实验结果与真实值相差较大，原因 是:三、测小灯泡电功率实验现象及原因分析1.小成连接的实验电路，闭合开关，发现电压表的指针反偏。原因是。2小黄连接的实验电路，闭合开关，移动滑片，灯泡亮度变化明显，但电流表的指针摆动较 小，很难读出电流值。原因是。3小洋连接的实验电路，变阻器与灯泡串联，

12、但闭合开关时发现小灯泡特别亮。原因是 4小宇连接的电路， 闭合开关后发现小灯泡不亮， 电压表有示数，电流表指针不动。产生这 个现象的原因可能有两个：一是 。另一原因是。5小琪的实验电路连接正确，但是实验中无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡都不能正常发光（始终比较暗）。原因是。6小颖连接的实验电路，闭合开关后，发现小灯泡变亮时电流表的示数变大，但是电压表的 示数却变小。原因是。7.实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图所示，则接下来的操作四、拓展1.在“测定小灯泡额定功率”的实验中， 电池，小灯泡的额定电压为 2. 5V,灯丝 动变阻器上标有“ 15Q1A ”字样。2实验的原理（用公式表示）是 _3

13、请在虚线框内画出该电路的电路图。电源为两节新的干 的电阻约为 8Q,滑0. G 310（3） 在连接电路时，开关应处于 _状态，滑动变阻器的滑片应调到 处。（4）请用笔画线代替导线，把图中的电路元件连接成实验电路。（连线不得交叉）（5） 实验过程中，调节滑动变阻器，当电压表的示数为_ _ _V 时，灯泡正常发光。若此 时电流表的示数如图 1 所示，则通过灯泡的电流为 _ _ A,小灯泡的额定功率是_ _ W（6）下面是同学们在实验过程中出现的一些情况，请你帮助他们分析解决。2将最后一根导线连好后，马上看到灯泡发光，原因是_3闭合开关后发现灯泡不亮，你认为电路故障原因不可能是（）A.灯泡没有旋进

14、灯座E.开关接触不良C.灯泡的灯丝断了D.电流表被短路5连完电路并闭合开关后， 发现电压表示数为零，电流表示数为0. 2A,产生这一现象的原因6当闭合开关时，小灯泡较暗，滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，则可能在连接电路时把滑动变阻器的 _ （选填“ AB或“ CD ）两端点连入了电路中。7为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率，张宏改变接入电路的滑动变阻器的阻值，分别 得到三组数据，算出三个电功率值，再求平均值，他这样做合理吗？为什么？答：.。8正确连接好电路，闭合开关后，发现灯泡两端的电压只有2V,这时应调节滑动变阻器的滑片向_移动（依实物图），使电压表的读数为 _V,才能使小灯

15、泡正常发光。（7）若电源电压为 6V,滑动变阻器有“ 10Q1 . 5A”和“ 20Q1A”两种规格，则本实验中 应选用规格为“”的滑动变阻器。2.小雷想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关。于是找来额定电流均小于0.6 A 额定电压是 2.5V 的灯Li和额定电压是 3.8V 的灯L2,先后接在电源电压恒为 6V 的电路中，按照如左图 所示的电路开始探究。连接好电路，闭合开关后, 发现小灯泡不亮，而电压表示数为3V,电流表示数为零，原因1112(1) 请你用笔画线代替导线，根据左图所示的电路图，将右图所示实物图连接完整。(2)若小雷连接电路后闭合开关，灯Li几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的

16、亮度。原因是他把滑动变阻器的_ (选填“AB或“CD)接线柱接入了电路。(3) 小雷排除故障后，继续进行实验：闭合开关，滑片P向_(选填“A”或“B”)端移动，使灯Li发光，测出灯Li的相关物理量，记录和计算结果如下表：次数电压/ V电流/A实际功率/ W电阻Qii 60. 200. 328. 0022 50. 240. 60i0.4232 80. 260. 73i0. 77请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。(4) 小雷注意到灯 Li的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮，它的实际功率越 _。(5)_用L2替换Li重复上面的实验时

17、， 需要改变_表的量程，发现灯L2的亮度变化规律与 灯Li相似。(6) 小雷在实验结束后与同学们讨论：1有的同学认为“用上表中灯Li的 3 次电阻的平均值代表它的电阻更准确。”这种说法错误的原因是小雷忽略了_ 对小灯电阻的影响。2有同学认为“把灯Li换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系。”你认为这种说法 _ (选填“正确”或“错误”)3.小明学会了测小灯泡的功率后，在老师的启发下，进一步思考：电流一定时，小灯泡功率跟电阻有什么关系呢？于是他利用如图所示电路，选用分别标有“i.5V 0.25A ”、“ 2.5V0.3A”和“ 3.8V 0.3A ”字样的小灯泡 Li、L2、L

18、3,测出它们在电流相同时的电阻和功率，来 探究小灯泡功率与电阻的关系。(1) 他将灯 Li接入电路，请你用笔画线代替导线，帮他将实物电路连接完整。(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于(选填“A”或“B)端。(3)闭合开关后，他调节滑动变阻器的滑片 P,使通过灯 Li的电流为 0.2A，再测出 Li两端的 电压，此时电压表示数如图所示，为 V，然后计算出此时灯 Li 的电阻是Q,实际功率是W(4)_换上灯 L2， 闭合开关， 此时电流表的示数将变 _(选填“大”或“小”),为保持电流为 0.2A 不变，应将滑片P向_ (选填“A”或“ B”)端移动；再测出 L2两端的电压，算出 L2的电阻

19、和功率。换上灯 L3,做第三次实验，并将实验数据记录在下表。13次数灯泡I/AU/VRRQPWiLi0.22L21.680.323L32.4120.4814(5) 请根据实验数据，在下图中作出小灯泡功率与电阻关系的图象(6)分析图象可得结论：在电流一定时，小灯泡的实际功率与电阻成关系。(7) 小波认为：为了控制实验条件，小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器，这样的操作不够简便。对此你可以如何改进？将 L1、L2、L3 串联在同一电路中，就控制了电流一定。自我检测1 伏安法测小灯泡功率的实验原理是 _ ，直接测量的物理量是 _ 和_，如果小灯泡的实际电压比额定电压低，则实际功率比额定功率 _

20、(填：大、小或等)。2 有一个标有“ 8V2W 的小灯泡，如果接在 12V 的电源上，必须 _联一个阻值为 _Q的电阻才能使小灯泡正常发光，此时在这个电阻上消耗的电功率是_W3.如图 1 所示，电源电压为 220, Ll , L2, L3 都标有“ 110V 25W。当开关 K 闭合时，下列 说法中正确的是A. L1 , L2 亮度不变B. L1 变亮，L2 变暗.4某位同学做“测定小灯泡的功率”的实验，如图2 所示，他所连接的实验电路有三处是错误的，这三处错误是(1)_ 2E 35为了测定额定电压为 2.5V 的小灯泡的额定功率，可用如图3 所示的电路图。(1) 甲、乙两表中，甲表是 _ 表

21、，乙表是 _ 表。(2) 连接电路时，开关应处于 _状态，滑动变阻器的滑片应处于 _端。(3) 合上开关，发现灯泡两端的电压只有2V,为了测定灯泡的额定功率，滑动变阻器的滑片应向_ 端移动，直到 _ 才停止移动滑片。若小灯泡的电阻约为十几欧，电源由两节干电池串联，已知电流表量程为00.63A,电压表量程为 0315V.甲表的量程应选 _ ，乙表的量程应选 _。若这时两表的示数分别为“ 2.5V”和“ 0.24A ”，则小灯泡的额定功率为 _。6.在测定小灯泡的功率的实验中：根据电功率的决定公式_，只要测出小灯泡两端的_ 和通过的 _，就可以得出小灯泡的电功率。7 .为了测定额定电压为 2.5V

22、 的小灯泡的额定功率，问:(1) 请根据如图所示器材，画出实验电路图，并连接实物电路；C.L1 变暗，L2 变暗.D.LI 将被烧毁.220VLS15(2) 当按电路图连接实物电路时，开关应 _ ;在闭合开关前要把滑动变阻器的滑片P移到_ 的位置；16(3) 为了迅速准确地测定额定电压时的额定功率，至少要 _ 节干电池，用 _ 调节小灯泡两端的电压，电压表应和 _ 并联，为了提高测量的准确程度，最好选用 _ V的量程，闭合开关后发现小灯泡两端的电压只有 2V,这时滑动变阻器的滑片户应向 _ 端移动，使电压表的示数为V,若此时电流表的示数为 0.2A，则该灯泡的额定功率为 _W(4) 实验证实了

23、当小灯泡两端的实际电压大于额定电压时，灯的实际电功率_ 于额定电功率，灯变 _ ；当灯的实际电压小于额定电压时，灯的实际电功率 _于额定电功率，灯变 _ ；当实际电压 _于额定电压时，灯的实际电功率等于额定电功率，此时灯_(选填“能”或“不能”)正常发光当小灯泡两端的实际电压为1.5 V 时，电流表的示数为 0.12A，小灯泡的实际电功率为 _ ;(5) 实际中如果电流表有读数，而电压表没有读数，毛病可能出在哪里？(6) 如果电压表有读数，电流表没有读数，毛病又可能出在哪里？(7) 实验中，滑动变阻器的作用是 _。8 测定小灯泡功率的实验如图所示，如果不慎将电压表和电流表的位置对调了，将出现

24、的情况是()-0-_i|-A.电压表烧毁B .电流表烧毁 C .小灯泡烧毁 D .小灯泡不亮9教室里有 L1、L2 两盏灯，由同一开关控制，当开关闭合后，L1 灯明显比 L2 灯亮，从而可以知道两灯的电阻关系是()A. L1 灯电阻比 L2 灯电阻大 B . Ll 灯电阻比 L2 灯电阻小C.L1 灯电阻等于 L2 灯电阻 D .无法确定10.在用电高峰时，照明电路电压为210V,那么标有“ 220V, 100W 字样的灯泡，消耗 的电功率是()A.等于 100W B .小于 100W C .大于 100W D .无法判断11. 标有“ 36V, 15W 的车床用台灯和标有“ PZ220-15

25、”的家用电灯都正常工作 lh， 消 耗的电能()A. 样多 B .后者多 C .前者多D .无法判断12.有一个标有“ 8V, 2W 的小灯泡，如果接在12V 的电源上，必须 _联一个阻值为_电阻才能使小灯泡正常发光，此时在这个电阻上消耗的电功率是_ W1713.小明同学利用电压表和电流表测量小灯泡的电阻值（已知小灯泡的额定电压为2.5V），实验电路图如图左所示.（1）按左图所示的电路图，将右图中的电压表正确连入电路（用笔画线代替导线）（2） 开关闭合前，滑片 P 应移到 _ （填 “a 或 “b）端；实验中，当滑片 P 移到某一位置时，电流表 A 和电压表 V 示数如图所示，则此时小灯泡的阻

26、值为 _Q.（3） 小明在实验时，小灯泡突然熄灭，检查发现 A 的示数为零，V 的示数接近电源电压, 请你帮小明分析电路的故障可能是： _ .（4）若小明同学想用已连好的电路测量小灯泡的额定电功率，请你帮他把主要的实验步 骤补充完整：1移动滑动变阻器的滑片 P,使电压表的示数为 _ V 时，读出电流表的示数；2用原理_ 计算出小灯泡的额定电功率.14.在测定小灯泡的额定功率的实验中.小灯泡的额定电压为2.5V .小灯泡的电阻大约是10Q,两个规格分别是 “IO,1A”、“ 50Q5A”的滑动变阻器.电源电压 6V .（1）本次实验中应选择规格为 _的滑动变阻器；图（a）已经连接了部分电路，请用

27、笔 画线代替导线将电路连接完整.在连接电路前，开关要 _ .正确连接电路后，闭合开关前滑动变阻器的滑片应移至 _端（填“A 或 “B” .（2）闭合开关后发现电流表指针向左偏转如图（b）所示，产生故障的原因可能是_，排除故障后，调节滑片的位置，当电压表的示数2.5 V 时，电流表的示数如图（c）所示为_ A，小灯泡的额定功率是 _ W.不改变这个电路，还可以完成的实验有： _ （写出一个即可）.1815、在 测量定值电阻阻值”和 测量小灯泡电功率”的实验中：（1 ）婷婷正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，观察到19电流表示数为 0.2A，电压表示数如图甲所示，则定值电阻阻值为 _Qo(2)婷婷仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果，你认为合适吗?_ ，理由是_ 。(3)测出电阻后， 婷婷将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为 2.5V 的小灯泡，测 量小灯泡的电功率，图乙是婷婷重新连接的不完整的电路，请你用笔代替导线将实物电