2021年秋人教版九年级物理全册习题课件：测量小灯泡的功率.ppt

2023/5/182021年秋人教版九年级年秋人教版九年级物理全册习题课件：测物理全册习题课件：测量小灯泡的功率量小灯泡的功率学习目标：学习目标：1.知道测定小灯泡电功率的原理2.能自己选择器材、设计电路和记录数据的表格进行实验3.能总结小灯泡的亮度跟功率的关系学习重点：学习重点：1.伏安法测电功率2.实验过程中故障的分析与排除知识链接知识链接：P=UI目标导航目标导航首页首页末页末页课前自主预习课前自主预习（阅读课本（阅读课本P96-97,完成以下问题）完成以下问题）一、一、测量小灯泡电功率的1.用测出小灯泡两端的，用测出流过小灯泡的，就可以根据计算出小灯泡的电功率，此方法也称法。2.实验原理：。3.实验器材：。首页首页末页末页电压表电压表电压电压电流表电流表电流电流P=UI伏安伏安P=UI电源电源 电流表电流表 电压表电压表 小灯泡小灯泡 开关开关 滑动变阻器滑动变阻器 导线若干导线若干课前自主预习课前自主预习4.画出实验电路图和实物连接图。5.根据电路图连接实物图。开关处于_状态，滑动变阻器的滑片处于_位置。首页首页末页末页4断开断开 最大值最大值课堂合作探究课堂合作探究1请按你设计的电路图中连接实物，并根据你连接的电路，说明要使灯泡两端的电压增大，滑动变阻器的滑片向移动。2.主要实验步骤和记录数据的表格。（注意：实验过程中不能将电压调到高于1.2U额）首页首页末页末页实验要求实验要求两端的两端的电压电压/V通过的通过的电流电流/A电功率电功率/W发光发光情况情况小灯泡两端的电压低于额定电压小灯泡两端的电压低于额定电压小灯泡在额定电压下工作小灯泡在额定电压下工作小灯泡两端的电压是额定电压的小灯泡两端的电压是额定电压的1.2倍倍课堂合作探究课堂合作探究3.滑动变阻器的作用是：。4.分析论证：当U实=U额时,P实P额；当U实U额时，P实P额；当U实=实际电功率实际电功率点击观看视频=课堂合作探究课堂合作探究例在学习电功率时，老师拿来了分别标有“36V40W”、“110V40W”、“220V40W”的三盏灯泡。针对这三盏灯都在各自的额定电压下工作时的亮暗情况，小明做出了四种猜想：“36V40W”的灯最亮、“110V40W”的灯最亮、“220V40W”的灯最亮、三盏灯一样亮。你认为猜想是正确的（只填序号即可）。首页首页末页末页课堂合作探究课堂合作探究5讨论1：最后需要求电功率的平均值吗？首页首页末页末页随着小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电随着小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的改变，小灯泡的功率也在改变，因此流的改变，小灯泡的功率也在改变，因此求功率的平均值是没有意义。为了比较在求功率的平均值是没有意义。为了比较在不同电压下小灯泡的功率和发光情况，所不同电压下小灯泡的功率和发光情况，所以电功率不能求平均值。以电功率不能求平均值。课堂合作探究课堂合作探究6.讨论2：“伏安法”测电阻与该实验的相同和不同之处。首页首页末页末页相同：相同：（1）实验器材基本相同：电源、导线、开关、小）实验器材基本相同：电源、导线、开关、小灯泡（灯泡（R）、电压表、电流表、滑动变阻器）、电压表、电流表、滑动变阻器（2）实验电路图相同）实验电路图相同（3）实验步骤相同）实验步骤相同课堂合作探究课堂合作探究首页首页末页末页不同：不同：（1）实验目的：用电压表和电流表测电阻；用电压表）实验目的：用电压表和电流表测电阻；用电压表和电流表测电功率。和电流表测电功率。（2）实验原理）实验原理:欧姆定律的变形式；电功率的定义式。欧姆定律的变形式；电功率的定义式。（3）选择电源和电表的角度：根据待测电阻的估测大）选择电源和电表的角度：根据待测电阻的估测大小；根据用电器的额定电压及额定功率小；根据用电器的额定电压及额定功率（4）调节滑动变阻器要求：）调节滑动变阻器要求：在不影响电表读数且损坏电表的情况下在不影响电表读数且损坏电表的情况下,滑片滑片P可在任意可在任意位置；滑片位置；滑片P应放在使用电器两端电压小于、等于、略应放在使用电器两端电压小于、等于、略大于额定电压的位置大于额定电压的位置.（5）滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压、多次）滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压、多次测量测量,取平均值取平均值,以减小误差以减小误差.改变用电器两端的电压改变用电器两端的电压,得到得到不同的实际功率不同的实际功率.课堂合作探究课堂合作探究7.讨论3：假设实验中所给的实验器材电流表已损坏，老师又给了一只已知阻值为R0的定值电阻。你能完成实验吗？请画出实验的电路图及写出简单的实验步骤.首页首页末页末页课后作业课后作业夯实基础夯实基础1.小林做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是（）A电灯的实际电压变大B电灯的额定电压变小C电灯的实际功率变小D电灯的额定功率变小首页首页末页末页C课后作业课后作业2某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（）A闭合开关前，滑片P应滑到B端B闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了C当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率D实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮首页首页末页末页B3如图所示的四个电路中，电源电压已知，电阻R的阻值已知，根据电压表或电流表的示数，无论直接还是间接均不能求出灯泡电功率的电路是（）ABCD课后作业课后作业C4为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是（）A手移动变阻器的滑片，眼观电流表B手移动变阻器的滑片，眼观电压表C手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光D手按开关，眼观电流表课后作业课后作业B课后作业课后作业5某同学想借助如图所示的电能表测出家中一盏电灯的电功率（1）测量时除用电能表外，还需要使用的测量工具是（2）关掉家中其它的所有用电器，只让这盏电灯工作，测得电能表转盘转10转所用的时间是2min，则这盏灯的电功率是W首页首页末页末页秒表秒表100课后作业课后作业6在物理实验中，经常要进行多次测量，其目的有两个：为了减小误差；是为了寻找规律在“测量小灯泡不同电压下的电功率”的实验中，多次测量的目的是（选填“”或“”）；在“用电压表和电流表测量导体的电阻”的实验中，多次测量的目的是（选填“”或“”）首页首页末页末页7（2017广东）小明探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，现有实验器材：稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱（符号为）、开关及若干导线课后作业课后作业（1）为了完成此探究实验，请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整；若连接电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转如图乙所示，其原因可能是（2）实验中利用公式计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率，实验过程需要记录的物理量有：电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和课后作业课后作业首页首页末页末页电压表正负接线拄接反电压表正负接线拄接反P=UI电阻箱的阻值电阻箱的阻值R（3）在实验中，小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量，每改变一次阻值，都必须移动滑动变阻器的滑片来控制，多次改变电阻箱阻值的目的是课后作业课后作业首页首页末页末页电流不变电流不变多次进行实验使实验结论更具普遍性多次进行实验使实验结论更具普遍性（避免偶然性）（避免偶然性）（4）完成上述实验后，小明又从实验室借了一个额定功率为2.5V的小灯泡和一个单刀双掷开关，设计了图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率，实验如下：闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，把电阻箱调到10，刚好使电压表的示数为2.5V；再将开关S2拨到触点l，读出电压表的示数为4.5V，小灯泡额定功率P=W课后作业课后作业首页首页末页末页0.58（2017邵阳）某实验小组在做“测量小灯泡电功率”的实验中，所用电源电压为3V，待测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10课后作业课后作业首页首页末页末页（1）请用笔画线代替导线，完成如图甲实物电路的连接（要求：连线不得交叉，电流表量程要正确）（2）检查电路连接无误后，闭合开关S，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表几乎无示数产生这一现象的原因可能是。A变阻器断路B电压表短路C电压表断路D小灯泡断路课后作业课后作业首页首页末页末页D（3）故障排除后，闭合开关，当滑动变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向移（选填“A”或“B”）（4）通过移动滑动变阻器的滑片P，记录了多组数据，并作出如图丙所示的I-U图象根据图象可知小灯泡的额定功率为W课后作业课后作业首页首页末页末页B0.59测量小灯泡的电功率实验(小灯泡额定电压2.5V).(1)请根据实验目的，连接图甲的电路.课后作业课后作业首页首页末页末页电路正确连接后，电压表、电流表的示数及灯泡亮度如表：(2)第3次实验的电压表、电流表示数如图乙所示，请把实验数据填写在表中.(3)哪次实验灯泡正常发光？.(填写数据序号)课后作业课后作业首页首页末页末页1.70.242(4)第5次实验看不到灯泡发光，电路是否是断路？，判断的依据是什么？（5）额定功率P额=课后作业课后作业首页首页末页末页没有短路没有短路电路中有电流通过电路中有电流通过P=2.5V*0.28A=0.7W（6）根据以上实验数据，绘制成如图乙所示的IU关系图象根据图象可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而（选填“增大”、“减小”或“不变”）。这是由于灯丝的电阻会受的影响。课后作业课后作业首页首页末页末页增大增大温度温度（7）另一组同学通过测额定电流计算小灯泡的额定功率时，电压表突然坏了，又没有好的电压表更换，但有一个R=5的定值电阻和另一个电流表K，小飞和他们一起讨论找到了解决问题的方法，此方法应是：先，再调节滑动变阻器，使电流表K的示数为A即可课后作业课后作业首页首页末页末页将定值电阻将定值电阻R与小灯泡并联，电流表与小灯泡并联，电流表K测定值电测定值电阻阻R的电流的电流0.510.（2017兰州）为了研究小灯泡在不同电压下工作时（实际电压不允许超过额定电压的五分之一），消耗的电功率是否相同，某同学选取一个额定电压为2.5V的小灯泡课后作业课后作业首页首页末页末页（1）请你帮他设计电路，并在答题卡的指定位置画出电路图；（2）他还准备了：蓄电池（6V），电流表（00.6A03A）、电压表（03V015V）、滑动变阻器R1（100.6A）、滑动变阻器R2（500.6A）、开关、导线若干为了完成实验，应选择滑动变阻器接入电路，电压表选用量程；课后作业课后作业首页首页末页末页R20-3V（3）由实验测得，通过小灯泡的电流随电压变化的关系图线如图所示由图可知，小灯泡正常发光时，通过灯丝的电流是A，此时消耗的电功率为W；课后作业课后作业首页首页末页末页0.20.511（2017秋新乡县校级期末）小华在探究“小灯泡发光时的亮度与电功率的关系”的实验中，所用的电源电压是4V，小灯泡的额定电压是2.5V，小灯泡两端允许加的最大电压为额定电压的1.2倍（1）请将图甲的实验电路连接完整后画出对应分电路图课后作业课后作业首页首页末页末页（2）小华连接的电路中，电流表接的是大量程，滑动变阻器的滑片滑到了阻值最大端在检查电路连接正确后，小明又进行了实验操作，并根据观察到的实验现象将电流表从大量程改为小量程则他进行了怎样的实验操作？观察到什么实验现象？实验操作：实验现象：课后作业课后作业首页首页末页末页迅速试触开关迅速试触开关电流表指针的偏转角度非常小电流表指针的偏转角度非常小（3）实验中，观察到小灯泡开始发光时，电压表的示数是0.5V关于电压测量点的选择有如下三种方案应该选用方案甲：1.0V2.0V3.0V乙：1.0V2.5V4.0V丙：0.5V1.0V1.5V丁：2.0V2.5V3.0V课后作业课后作业首页首页末页末页丁丁（4）小刚在做该实验时，用数量和规格均满足实验要求的定值电阻代替了滑动变阻器请分析说明用定值电阻代替滑动变阻器做实验的其中一点不足课后作业课后作业首页首页末页末页操作麻烦，改变小灯泡功率时，要更换操作麻烦，改变小灯泡功率时，要更换不同的定值电阻，连续三次电阻；不同的定值电阻，连续三次电阻；不易比较灯泡的亮度，比较亮度时，要不易比较灯泡的亮度，比较亮度时，要经过更换电阻的过程，时间间隔长经过更换电阻的过程，时间间隔长（5）小金同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的图象根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是_瓦该图象不是直线，主要原因是课后作业课后作业首页首页末页末页0.5灯丝的电阻随温度的升高而增大灯丝的电阻随温度的升高而增大（6）小力受此实验启发，想测定电动自行车上用作照明的LED（发光二极管）额定功率在老师的帮助下通过实验得到该LED的电流电压图象如图丙所示，查阅资料知道该LED的额定电压为3V，结合图象可得该LED的额定功率为W小明进一步发现，在额定电压下工作时，LED比小灯泡亮，请对此现象作出解释课后作业课后作业首页首页末页末页0.072LED的电能转化为光能的效率比白炽灯的要的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多高得多精英题库12图甲是小盛同学设计的测小灯泡点功率的实验电路（灯泡额定电压U额=2.5V）（1）小盛所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“”，并用笔画线代替导线画出正确的接法（2）电路连接正确后，闭合开关发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是A更换小灯泡B检查开关是否闭合C移动滑动变阻器滑片D检查电压表是否断路课后作业课后作业首页首页末页末页C（3）正确操作后，小灯泡发光，这时电压表的时数为2V，则应向移动滑动变阻器的滑片，直到时为止，此时电流表的示数（如图乙所示）为A，则小灯泡的额定功率为W课后作业课后作业首页首页末页末页右右电压表示数为电压表示数为2.5V0.30.75（4）同组的明月同学也设计了一个电路图（如图丙），测出了该小灯泡正常发光时的功率，其中定值电阻的阻值R=25，正确操作过程如下：只闭合开关S和，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1=A；闭合开关S和，断开开关，保持滑动变阻器滑片的位置不动，读出电流表示数为I2小灯泡额定功率表达式为P额=（用符号表示）课后作业课后作业首页首页末页末页S20.1S1S2U额额（I2I1）（5）为了考察同学们的能力，老师拿来了一个已知额定电流为0.2A，但额定电压未知的小灯泡，一个已知阻值为R的电阻和两个开关S1、S2，利用上面的部分器材为同学们设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率，请你将下列实验步骤补充完整；课后作业课后作业首页首页末页末页（填开关S、S1、S2的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为；闭合开关S、S2，断开S1，_（选填“适当调节滑动变阻器的滑片”“保持滑动变阻器的滑片不动”），读出电压表的示数为U；灯泡额定功率的表达式为：P=课后作业课后作业首页首页末页末页闭合开关闭合开关S、S10.2R保持滑动变阻器的滑片不动保持滑动变阻器的滑片不动0.2A（U0.2R）（6）实验结束后，小明将小灯泡换成定值电阻，将电源改为6V来探究电流与电阻的关系，小明相要完成四组实验，准备好的定值电阻有5、10、15、20将电路连接正确后，闭合开关，移动变阻器的滑片P，使定值电阻两端的电压为2V，此时电流表的示数如图丙所示，为0.4A，则定值电阻的阻值为课后作业课后作业首页首页末页末页5断开开关，将定值电阻换成阻值为10的电阻，其余不动，闭合开关，电压表示数将（选填“变大”或“变小”）；为完成此四组实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于课后作业课后作业首页首页末页末页变大变大40