在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,我們將用滑動(dòng)變阻器控制電路,分別測(cè)量以下三種情況下小燈泡的實(shí)際功率(1)使小燈泡兩端的電壓等于額定電壓,觀察小燈泡的亮度,測(cè)量它的電功率,這是它的額定功率(2)使小燈泡兩端的電壓低于額定電壓、觀察小燈泡的亮度,測(cè)量它實(shí)際的電功率。(3)使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓(標(biāo)在燈口上)的1.2倍,觀察小燈泡的亮度,測(cè)量它實(shí)際的電功率
以上視頻來自哪個(gè)老師?你知道嗎?答對(duì)沒獎(jiǎng)~~!哈哈哈
實(shí)驗(yàn)原理與電路設(shè)計(jì):
原理:P=UI
電路設(shè)計(jì):
滑動(dòng)變阻器的作用:
1、保護(hù)電路,防止電流過大;
2、改變燈泡兩端電壓,實(shí)現(xiàn)對(duì)燈泡在不同電壓下工作情況的研究,
注意:
1、電壓不要超過燈泡額定電壓的1.2倍, 以免損壞。
2、在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,不能將多次測(cè)得的電功率求平均值,因?yàn)椴煌碾妷合拢秒娖鞯碾姽β适遣灰粯拥摹?div style="height:15px;">
3、在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,閉合開關(guān)后燈不亮,不一定是小燈泡發(fā)生了故障或電路連接出現(xiàn)錯(cuò)誤,還有可能是滑動(dòng)變阻器連入了最大阻值。這時(shí)應(yīng)該觀察電壓表或電流表的示數(shù)情況。
4、不要誤認(rèn)為燈泡的額定功率越大,燈泡就越亮。燈泡的亮度決定于其實(shí)際功率,燈泡的實(shí)際功率越大,亮度越高。額定功率大的小燈泡在電壓很低時(shí),也有可能很暗。
視頻:測(cè)量小燈泡的電功率
06:03
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實(shí)驗(yàn)步驟
(1)將電壓表和電流表指針調(diào)零,斷開開關(guān),按照電路圖連接電路,將滑動(dòng)變阻器滑片放在阻值最大處。
(2)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,使電壓表示數(shù)依次為2.5 V、2 V和3 V(這里選用的電燈的額定電壓為2.5V),依次記下電壓表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I,分別將U、I記錄在表格中;
(3)觀察并比較三次小燈泡的發(fā)光情況,將現(xiàn)象記錄在表格中。
根據(jù)數(shù)據(jù)分析我們會(huì)發(fā)現(xiàn),實(shí)際電壓越高 ,電燈的實(shí)際功率也越大,燈的亮度也越大。
小燈泡的額定功率與實(shí)際功率
用電器不一定總能正常工作,只有在額定電壓下它才能正常工作,他的電功率才正好等于額定功率,但如果電器長(zhǎng)時(shí)間不在額定電壓下工作,將不能發(fā)揮其正常作用,如果電壓嚴(yán)重偏離額定值,還有可能縮短用電器的壽命,甚至瞬間損壞!
測(cè)量小燈泡的電功率
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視頻反思:
1.當(dāng)用電器實(shí)際電壓等于額定電壓時(shí),實(shí)際功率等于額定功率,用電器正常工作。
2.當(dāng)用電器實(shí)際電壓大于額定電壓時(shí),實(shí)際功率大于額定功率,影響小燈泡使用壽命或燒壞。
3.當(dāng)用電器實(shí)際電壓小于額定電壓時(shí),實(shí)際功率小于額定功率,用電器不能正常工作。
1.某同學(xué)利用如圖所示電路,測(cè)量額定電壓為2.5 V小燈泡的額定功率,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.閉合開關(guān)前,滑片P應(yīng)滑到B端
B.閉合開關(guān)后,小燈泡不發(fā)光,一定是小燈泡燈絲斷了
C.當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5 V時(shí),測(cè)出通過小燈泡的電流,可算出小燈泡的額定功率
D.實(shí)驗(yàn)還可得知,小燈泡的實(shí)際功率越大,小燈泡越亮
2.標(biāo)有“6 V1.5 W”的小燈泡,通過它的電流隨電壓變化的關(guān)系如圖所示。若把這樣的兩只燈泡串聯(lián)接在8 V的電源上,則此時(shí)每只燈泡的電阻及功率為( )
A.24Ω0.67 WB.24Ω0.8 W
C.20Ω0.96 WD.20Ω0.8 W
3.下列各電學(xué)實(shí)驗(yàn),都可以通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器來測(cè)量多組電流和電壓。其中為了減小實(shí)驗(yàn)誤差的是( )
A.電阻的大小與哪些因素有關(guān)
B.電流的大小與哪些因素有關(guān)
C.用“伏安法”測(cè)電阻器電阻
D.用“伏安法”測(cè)小燈泡功率
4.在做“測(cè)定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中,小明在連接好電路后,他無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流表和電壓表示數(shù)都不變,而且小燈泡很亮,其原因可能是( )
A.滑動(dòng)變阻器的總阻值太大
B.小燈泡被短路
C.滑動(dòng)變阻器沒有接入電路
D.電路中有斷路
5.一只燈泡的額定電壓為220 V,為了確定該燈泡的額定功率,下述方案中最佳的為( )
A.接入220 V電路中使之正常發(fā)光,再與有標(biāo)記額定功率的燈泡比較亮度進(jìn)行判斷
B.在實(shí)驗(yàn)室里用伏安法測(cè)出燈絲電阻,再用公式P=進(jìn)行計(jì)算
C.接入220 V電路中,測(cè)出通過燈泡的電流I,再用公式P=UI進(jìn)行計(jì)算
D.直接與其他標(biāo)有220 V的燈泡從外觀上比較確定
6.下表是測(cè)小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄:
電壓U/V
電流I/A
實(shí)際功率
P/W
發(fā)光情況
2.5(等于額定電壓)
0.3
0.75
正常
3.0(高于額定電壓)
0.36
1.08
強(qiáng)烈
2.0(低于額定電壓)
0.28
0.56
暗淡
通過以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄可以看出:
(1)小燈泡的亮度取決于它的 。
(2)用電器實(shí)際消耗的功率是隨著加在它兩端的 而改變的,只有當(dāng)電壓為額定電壓時(shí),消耗的功率才是 ,只有這時(shí),用電器才能 ;若實(shí)際電壓偏低,用電器消耗的功率 ,用電器不能正常工作。
(3)該燈泡的額定功率為 W。
7.(2012·懷化中考)將分別標(biāo)有“6 V6 W”的燈泡L1和“6 V3 W”的燈泡L2并聯(lián)接在6 V的電源上,則實(shí)際功率較大的燈是 (選填“L1”或“L2”),電路中干路的電流是 A。
8.(2012·淮安中考)小明做“測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí),連接的實(shí)物電路如圖甲所示,電源電壓為3 V,小燈泡的額定電壓為2.5 V。
(1)用筆畫線替代導(dǎo)線,將實(shí)物電路連接完整。
(2)碰接電路的最后一根導(dǎo)線時(shí),燈泡立即發(fā)光,而且很亮,則連接電路時(shí)存在的不規(guī)范或不妥當(dāng)之處是:
①_______________________________;
②_______________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)過程中,當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5 V時(shí)小燈泡正常發(fā)光,由圖乙可知,此時(shí)電流表的示數(shù)為A,小燈泡的額定功率為W。
(4)小明受此實(shí)驗(yàn)啟發(fā),想測(cè)定電動(dòng)自行車上用作照明的LED(發(fā)光二極管)的額定功率。在老師的幫助下通過實(shí)驗(yàn)得到該LED的電流電壓圖像如圖丙所示,查閱資料知道該LED的額定電壓為3 V,結(jié)合圖像可得該LED的額定功率為W。小明進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),在額定電壓下工作時(shí),LED比小燈泡亮,請(qǐng)對(duì)此現(xiàn)象作出解釋:
_________________________________。
9.小華有4 V的蓄電池和規(guī)格為“3 V3 W”的小燈泡各一只,為了能使小燈泡正常發(fā)光,他設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。
求:
(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流;
(2)小燈泡正常發(fā)光1 min消耗的電能;
(3)定值電阻的阻值。