原理 | 实验原理:P=UI | ||
电路图 | 示数图象 | ||
步骤 | 1、上图中,闭合开关前,变阻器的滑片应放在最右(选“左或右”)边. 2、调节电路使灯泡正常发光时,两电表示数如图所示,则灯泡的额定电压是2.5V,额定功率是0.6W. 3、调节电路,使灯泡两端电压低于额定电压,观察灯泡亮度并计算其电功率. 4、向左(选填“左”或“右”)移动滑片P,使灯泡两端的电压略高于额定电压,重做上述实验. | ||
结论 | 由实验数据可知,小灯泡的亮度决定于它的实际功率. | ||
问题讨论 | 由图象知,不同电压下工作时灯泡电阻是变化的,可能是温度影响了电阻大小. |
实验过程 | 如图所示的装置是探究电流产生的热量与电阻关系的装置,两电阻丝串联起来接在电路中,目的是使两根电阻丝电流和通电时间相等. | |
现象 | 通过一段时间后右(“左”或“右”)边温度计变化量更大. | |
问题讨论 | 若实验所用两定值电阻,其材料、长度均相同,则10Ω电阻比5Ω电阻更细(“粗”或“细”) |
分析 (1)原理:
测量电功率的实验原理为:P=UI;
步骤:
1、闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应位于最大阻值处;
2、小灯泡正常发光时的电压等于额定电压,根据电表的选择的量程和分度值读出电压和电流,根据P=UI求出小灯泡的额定功率;
4、要使灯泡两端的电压略高于额定电压,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,由电路图可知滑片的移动方向;
结论:
小灯泡的亮度是由实际功率决定的,实际功率越大,灯泡越亮;
问题讨论:
小灯泡的电阻随温度的升高而增大;
(2)实验过程:
电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关.探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间和电流不变;
实验中,两电阻丝串联可使电流大小和通电时间相同,这样便于研究电热与电阻的关系,是控制变量法的运用;
现象:
电流产生热量多少不能直接观察,通过温度计示数的变化来反映,电流产生热量越多,温度计示数变化越大;
问题讨论:
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,在材料与长度相同时,电阻与横截面积成反比.
解答 解:(1)原理:
要测量小灯泡的电功率,需要用电压表测量小灯泡两端的电压,用电流表测量通过小灯泡的电流,
然后根据P=UI计算小灯泡的电功率,故测量小灯泡的电功率的实验原理是:P=UI.
步骤:
1、闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应位于最大阻值处,由电路图可知,变阻器的滑片应放在最右边.
2、由图可知,电压表选择的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.5V,此时小灯泡正常发光,则灯泡的额定电压是2.5V.
电流表选择的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A,
则小灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.24A=0.6W.
4、要使灯泡两端的电压略高于额定电压,即使灯泡两端的电压增大,则滑动变阻器的电压减小,
需要减小滑动变阻器接入电路的电阻,故应向左移动滑片P.
结论:
由实验数据可知,灯泡两端的电压越大,电流越大,根据P=UI可知,
灯泡的实际功率越大,灯泡越亮,故小灯泡的亮度决定于它的实际功率.
问题讨论:
由图象知,不同电压下工作时,对应的电流不同,灯泡的功率不同,亮度不同,
温度不同,灯丝的电阻不同,可能是温度影响了电阻大小.
(2)实验过程:
由图可知,两个电阻串联起来,使通过两根电阻丝的电流和通电时间相同,电阻不同,探究电流产生热量跟电阻的关系.
现象:
5Ω的电阻丝和10Ω的电阻丝串联在电路中,在电流和通电时间相同,电流通过10Ω的电阻丝产生的热量多,故通过一段时间后右边温度计变化量更大.
问题讨论:
在其它条件相同时,导体的电阻与横截面积成反比,故两定值电阻在材料、长度均相同,则10Ω电阻比5Ω电阻更细.
故答案为:(1)P=UI;右;2.5;0.6;左;实际功率;温度;
(2)电阻;电流,右;细.
点评 (1)本题是测量小灯泡的电功率实验,考查的实验原理、滑动变阻器的使用、电表的读数、电功率的计算、灯泡的亮度与实际功率的关系以及电阻与温度的关系等,有很强的代表性,属于中考常考的重点内容,应熟练掌握.
(2)本题考查了学生对焦耳定律、串联电路电流关系及影响电阻大小的因素的了解和掌握,因物理量较多,在研究电流产生的热量与什么因素有关时,要用好控制变量法.
科目:初中物理 来源: 题型:多选题
A. | R1的电阻为10Ω | B. | 滑动变阻器的最大电阻为20Ω | ||
C. | 电路消耗的最小功率为1W | D. | 电路消耗的最大功率为3.6W |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
电压(伏) | 2.00 | 2.50 | 2.80 |
电流(安) | 0.27 | 0.30 | 0.32 |
小灯泡电阻(欧) | |||
亮度变化 | 越来越亮 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
拉力F/N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
长度l/cm | 2.50 | 2.90 | 3.30 | 3.70 | 4.10 | 4.50 | 4.90 |
伸长量△l/cm | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 |
拉力F/N | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
长度l/cm | 5.30 | 5.70 | 6.10 | 6.60 | 7.30 |
伸长量△l/cm | 3.20 | 3.60 | 4.00 | 4.50 | 5.20 |
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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