物理九年级全册第3节 测量小灯泡的电功率导学案及答案

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 第三节　测量小灯泡的电功率  学习目标1.加深对电功率的理解。2.会用伏安法测定小灯泡的功率。3.会选用实验器材进行设计实验。重点用伏安法测定小灯泡的额定功率和实际功率 知识点1　测量小灯泡的电功率1.实验原理:P=UI。2.实验器材:　 电源、额定电压已知的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、　开关和导线等。 3.实验电路图: 　。 4.实验方案:(1)在实验的过程中，通过调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压等于　 额定电压 　，观察　小灯泡的亮度 　，记下电压值和　 电流值 　，算出它的　 功率 　，这个功率就是它的 　额定功率 　。 (2)通过调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压低于　额定电压　，观察　小灯泡的亮度　，记下电压值和电流值，算出它的　 实际 　功率。 (3) 通过调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压高于　额定电压　(约为额定电压的1.2倍)，观察小灯泡的亮度，记下电压值和电流值，算出它的实际功率。 5.实验表格实验次数电压U/V电流I/A电功率P/W灯的发光情况1    2    3     　　6.实验步骤:(1)按照电路图连接实验器材，闭合开关前，滑动变阻器的滑片滑到　 阻值最大处 　。 (2)闭合开关，按实验方案完成实验，将实验数据记录在表格中。7.评估与交流:有同学在设计的表格中，有电功率的平均值这一项，把三次测量的平均值作为小灯泡的额定功率，这种设计是否合理?为什么?答案:这种设计不合理，因为额定功率是额定电压下的功率，不是不同电压下功率的平均值。1.在“伏安法测电功率”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（　　） A.改变被测灯泡的额定功率     B.改变被测灯泡两端的电压 C.改变电路中的电流        D.保护电路【解析】滑动变阻器在实验中首先起到保护电路的作用，D正确；通过改变滑动变阻器的电阻，还可以改变电路中的电流及灯泡两端的电压，BC正确，灯泡的额定功率是不变的，其实际功率随着实际电压的改变而改变，A错误，故选A．【答案】A2.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是下述的哪种（ ）A．变阻器总阻值太大B．电压表量程太大C．灯泡灯丝断开D．电源电压太低【解析】如果其它元件规格符合要求的情况下，滑动变阻器总阻值太大，当滑动变阻器阻值变小时，电压表示数能达到灯泡的额定电压值，不符合题意．电压表量程太大，只是指针偏转角度小，能使电压表达到灯泡的额定电压，不符合题意．灯泡灯丝断开，电路断路灯泡不发光，不符合题意．如果电源电压低于灯泡的额定电压，即使滑动变阻器连入电路的阻值为0时，电压表示数也不会达到灯泡额定电压，符合题意．故选D．【答案】D3．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，某同学连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，则发生这一现象的原因是(　　)A.电压表的正、负接线柱接错了B.电压表的量程选择不合适C.电压表坏了D.电压表与滑动变阻器并联【解析】滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是接在滑动变阻器两端．故选D.【答案】D4.某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5 V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2.5 V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【解析】闭合开关前，滑动变阻器应滑到B端，即其电阻最大位置．故A正确；闭合开关后，小灯泡不发光的原因有很多，并不一定是小灯泡灯丝断了，故B错误；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，正确；小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率，实际功率越大，小灯泡越亮，故D正确．故选B【答案】B5..某实验小组的同学在一次实验中，将一个标有“12V  2.4W”的灯泡和一个电阻R串联起来接在电路中，如图所示，闭合开关灯泡恰能正常发光；如果它们将灯泡换成一个标有“12 V  3.6 W”字样的，下面的说法中正确的是（电源电压不变）A．“12 V  3．6 W”灯泡消耗的实际功率比3．6 W小B．“12 V  3．6 W”灯泡消耗的实际功率比3．6 W大C．“12 V  3．6 W”灯泡消耗的实际功率等于3．6 WD．无法判断“12 V  3．6 W”灯泡消耗的实际功率的大小【解析】R1===60Ω，R2===40Ω，当电阻变为40Ω时，电阻变小，它上面分担的电压也变小，小于额定电压12V，所以实际功率也小于额定功率3.6W．故选A．【答案】A