原理 | 實驗原理:P=UI | ||
電路圖 | 示數(shù)圖象 | ||
步驟 | 1、上圖中,閉合開關(guān)前,變阻器的滑片應放在最右(選“左或右”)邊. 2、調(diào)節(jié)電路使燈泡正常發(fā)光時,兩電表示數(shù)如圖所示,則燈泡的額定電壓是2.5V,額定功率是0.6W. 3、調(diào)節(jié)電路,使燈泡兩端電壓低于額定電壓,觀察燈泡亮度并計算其電功率. 4、向左(選填“左”或“右”)移動滑片P,使燈泡兩端的電壓略高于額定電壓,重做上述實驗. | ||
結(jié)論 | 由實驗數(shù)據(jù)可知,小燈泡的亮度決定于它的實際功率. | ||
問題討論 | 由圖象知,不同電壓下工作時燈泡電阻是變化的,可能是溫度影響了電阻大。 |
實驗過程 | 如圖所示的裝置是探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻關(guān)系的裝置,兩電阻絲串聯(lián)起來接在電路中,目的是使兩根電阻絲電流和通電時間相等. | |
現(xiàn)象 | 通過一段時間后右(“左”或“右”)邊溫度計變化量更大. | |
問題討論 | 若實驗所用兩定值電阻,其材料、長度均相同,則10Ω電阻比5Ω電阻更細(“粗”或“細”) |
分析 (1)原理:
測量電功率的實驗原理為:P=UI;
步驟:
1、閉合開關(guān)前,為了保護電路,滑動變阻器的滑片應位于最大阻值處;
2、小燈泡正常發(fā)光時的電壓等于額定電壓,根據(jù)電表的選擇的量程和分度值讀出電壓和電流,根據(jù)P=UI求出小燈泡的額定功率;
4、要使燈泡兩端的電壓略高于額定電壓,應減小滑動變阻器接入電路的阻值,由電路圖可知滑片的移動方向;
結(jié)論:
小燈泡的亮度是由實際功率決定的,實際功率越大,燈泡越亮;
問題討論:
小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大;
(2)實驗過程:
電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關(guān).探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時,控制通電時間和電流不變;
實驗中,兩電阻絲串聯(lián)可使電流大小和通電時間相同,這樣便于研究電熱與電阻的關(guān)系,是控制變量法的運用;
現(xiàn)象:
電流產(chǎn)生熱量多少不能直接觀察,通過溫度計示數(shù)的變化來反映,電流產(chǎn)生熱量越多,溫度計示數(shù)變化越大;
問題討論:
導體的電阻與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān),在材料與長度相同時,電阻與橫截面積成反比.
解答 解:(1)原理:
要測量小燈泡的電功率,需要用電壓表測量小燈泡兩端的電壓,用電流表測量通過小燈泡的電流,
然后根據(jù)P=UI計算小燈泡的電功率,故測量小燈泡的電功率的實驗原理是:P=UI.
步驟:
1、閉合開關(guān)前,為了保護電路,滑動變阻器的滑片應位于最大阻值處,由電路圖可知,變阻器的滑片應放在最右邊.
2、由圖可知,電壓表選擇的量程為0~3V,分度值為0.1V,示數(shù)為2.5V,此時小燈泡正常發(fā)光,則燈泡的額定電壓是2.5V.
電流表選擇的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.24A,
則小燈泡的額定功率:P=UI=2.5V×0.24A=0.6W.
4、要使燈泡兩端的電壓略高于額定電壓,即使燈泡兩端的電壓增大,則滑動變阻器的電壓減小,
需要減小滑動變阻器接入電路的電阻,故應向左移動滑片P.
結(jié)論:
由實驗數(shù)據(jù)可知,燈泡兩端的電壓越大,電流越大,根據(jù)P=UI可知,
燈泡的實際功率越大,燈泡越亮,故小燈泡的亮度決定于它的實際功率.
問題討論:
由圖象知,不同電壓下工作時,對應的電流不同,燈泡的功率不同,亮度不同,
溫度不同,燈絲的電阻不同,可能是溫度影響了電阻大。
(2)實驗過程:
由圖可知,兩個電阻串聯(lián)起來,使通過兩根電阻絲的電流和通電時間相同,電阻不同,探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關(guān)系.
現(xiàn)象:
5Ω的電阻絲和10Ω的電阻絲串聯(lián)在電路中,在電流和通電時間相同,電流通過10Ω的電阻絲產(chǎn)生的熱量多,故通過一段時間后右邊溫度計變化量更大.
問題討論:
在其它條件相同時,導體的電阻與橫截面積成反比,故兩定值電阻在材料、長度均相同,則10Ω電阻比5Ω電阻更細.
故答案為:(1)P=UI;右;2.5;0.6;左;實際功率;溫度;
(2)電阻;電流,右;細.
點評 (1)本題是測量小燈泡的電功率實驗,考查的實驗原理、滑動變阻器的使用、電表的讀數(shù)、電功率的計算、燈泡的亮度與實際功率的關(guān)系以及電阻與溫度的關(guān)系等,有很強的代表性,屬于中考常考的重點內(nèi)容,應熟練掌握.
(2)本題考查了學生對焦耳定律、串聯(lián)電路電流關(guān)系及影響電阻大小的因素的了解和掌握,因物理量較多,在研究電流產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)時,要用好控制變量法.
科目:初中物理 來源: 題型:多選題
A. | R1的電阻為10Ω | B. | 滑動變阻器的最大電阻為20Ω | ||
C. | 電路消耗的最小功率為1W | D. | 電路消耗的最大功率為3.6W |
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
電壓(伏) | 2.00 | 2.50 | 2.80 |
電流(安) | 0.27 | 0.30 | 0.32 |
小燈泡電阻(歐) | |||
亮度變化 | 越來越亮 |
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題
拉力F/N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
長度l/cm | 2.50 | 2.90 | 3.30 | 3.70 | 4.10 | 4.50 | 4.90 |
伸長量△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 |
長度l/cm | 5.30 | 5.70 | 6.10 | 6.60 | 7.30 |
伸長量△l/cm | 3.20 | 3.60 | 4.00 | 4.50 | 5.20 |
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題
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