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郭文老师:中级化学班主任,石家庄尚城区名师工作室成员,石家庄实验教育集团数学教研组主任。
一、知识点
测小灯泡电功率实验原理、实验电路图、实验器材、实验过程、滑动变阻器的作用、实际功率决定灯泡色温等。
二、学习要求
1、知道伏安法测小灯泡电功率的原理:P=UI。
2、熟悉伏安法测电功率的电路图和实验过程。
伏安法测内阻的电路图:
实验过程:
实验室小灯泡只标额定电流,不标额定功率,须要通过实验测出其额定功率。一般小灯泡只有额定电流为2.5V和3.8V两种,联接电路时开关要断掉,闭合开关时滑动变阻器滑片移到电阻最大一端。联通变阻器滑片时,耳朵要观察电流表示数,当电流表示数达到额定电流时,记录电压表示数,即为额定电压。将额定电流和额定电压代入P=UI,估算出额定功率。
3、会确定电流表和电压表的阻值。
当测额定电流为2.5V的小灯泡电功率时电流表应选择0~3V的阻值;当测额定电流为3.8V的小灯泡电功率时,电流表应选择0~15V的阻值。当电源电流为6V时,因为滑动变阻器的分压,检测额定电流为2.5V的小灯泡电功率时,电流表仍可选择0~3V的阻值。

电压表阻值的确定比较灵活。诸如,常见题目“测额定电流为2.5V的小灯泡的额定功率,小灯泡额定功率大概为1W,电压表应使用那个阻值更合适。”其实小灯泡的额定功率不一定是1W,而是由1W通过I=P/U算出额定电压大概0.4A左右,判定出电压表可以使用0~0.6A的阻值。
4、知道灯泡的色温是由实际功率决定的。
联通变阻器滑片位置,使电流表的示数高于额定电流、高于额定电流(不超过额定电流的1.2倍),分别算出小灯泡的实际功率,并观察小灯泡的照度。得出小灯泡实际功率越大,灯泡越亮的事实。
三、中考精选练习
1.(2016广东)小华在“测量小灯泡的额定功率”实验中,所用小灯泡上标有“3.8V”字样,电源电流恒为6V。
(1)按照图甲所示的电路图,请用笔划线取代导线,完成图乙所示实物图的联接;
(2)电路安装并调试好后开始实验,小华在调节变阻器滑片的过程中,耳朵应凝视的示数,直到灯泡正常发光,此时电压表的示数如图丙所示,该电压值为,则灯泡的额定功率为。
(3)小华刚打算拆除电路结束实验时,同组的小红提出,在调节变阻器滑片使灯泡正常发光时,电流表的示数很难确切达到,由此可能导致一定的检测偏差,她觉得小华可以在上面(2)操作的基础上,对电路稍作改动,才能提升检测数据的精确度。请你帮小红补全检测步骤(补全步骤时必须确切探讨接法和操作要点):
①断开开关,;
②闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为,并读出此时电压表的示数;
③计算出灯泡的额定功率
2.(2016南宁)如图所示,在“测量小灯泡的电功率”的实验中(小灯泡的额定电流为
2.5V):

(1)联接电路时,开关应(选填“断开”或“闭合”)。
(2)图甲是未联接好的实验电路,请你用笔划线取代导线将它联接完整。
(3)联接好电路后,闭合开关,无论如何联通变阻器的滑片,发觉小灯泡都不亮、电流表无示数、电压表有示数,则故障缘由可能是小灯泡(选填“短路”或“断路”)。
(4)故障排除后,联通变阻器的滑片,当电流表的示数为2.5V时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是W。
(5)按照测出的数据,画出了小灯泡的电压与电流变化的关系图像,如图丙所示测小灯泡电功率导学案,发觉图线是弯曲的,其主要诱因是。
(6)若把这样的两只灯泡串连接在4V的电源上,则此时每位灯泡消耗的实际功率是W。
【答案】
1、(1)如图所示
(2)电流表0.31.14
(3)①将把电流表并联在滑动变阻器两端,将阻值选换为0~3V②2.2
2、(1)断掉(2)如图所示(3)断路(4)1.4
(5)灯泡电流减小,气温下降测小灯泡电功率导学案,内阻减小(6)1
