中學生必做的20個實驗
(1)用刻度尺檢查厚度,用儀表檢查時間;
(2)用彈簧測力計檢測力;
(3)用天平檢測物體的質量;
(4)使用普通溫度計檢測濕度;
(5)用電壓表檢查電壓
(6)用電流表檢測電流
(7) 檢測物體運動速度
(8)檢測水平運動物體的滑動摩擦力;
(9) 檢測固體和液體的密度;
(10)探究壓力與什么誘因相關;
(十一)探索杠桿平衡條件;
(12) 探究水沸騰時溫度變化的特點;
(13)探索光的反射規律;
(14)探討平面鏡形成時像與物的關系;
(15) 探索凸透鏡成像規律;
(16)連接簡單的串聯電路和并聯電路;
(17)探究電壓、電流與電阻的關系;
(18) 探究通電螺線管的外磁場方向;
(19) 探究導體在磁場中運動時感應電壓的形成條件;
(20) 檢測小燈泡的電功率。
(20) 檢測小燈泡的電功率
一
實驗原理
【實驗原理】P=UI
【實驗方法】伏安法
【實驗設備】電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、一些電線、開關、標有“2.5V”(或“3.8V”)的小燈泡。
二
實驗設計
實驗中使用的電路圖
分別在以下三種情況下檢測燈泡的實際功率
(1)使小燈泡兩端的電流等于額定電流
(2)使小燈泡兩端的電流高于額定電流
(3)使小燈泡兩端的電流低于額定電流
三
實驗步驟
1、根據實驗原理,設計實驗電路圖(如圖1)和實驗數據記錄表(如下表)。
2、檢查電壓表指針和電壓表是否在零刻度上。 如果有錯誤,將指針調整到零刻度線。
3、根據實驗電路圖,將電路元器件一一接好。 電流表和電壓表接入電路時,選擇合適的電阻值。 即電流表選擇0-3V(或3.8V,選擇0-15V),電壓表選擇0-0.6A的電阻值。 電路連接過程中,確保電路開關處于斷開狀態,變阻器滑塊置于最大阻值端。
4、合上開關,接上滑塊,將燈泡兩端電流調至額定電流,記錄電流表和電壓指示,同時觀察燈泡發光情況。
5、聯通滑塊,調節燈泡兩端電流略高于額定電流的五分之一,記錄電流表和電壓表的讀數,觀察燈泡發光情況。
6、聯通滑塊測量小燈泡的電功率表格,調節燈泡兩端電流略低于額定電流的五分之一,記錄電流表和電壓表的讀數,觀察燈泡發光情況。
7、根據公式P=UI,估算出小燈泡的額定功率和實際功率,并與燈泡的發光情況進行比較,從而感受家用電器在不同電流下的工作情況。
四
實驗操作過程演示
五
課本實驗視頻
六
分析論證
通過對實驗記錄數據的分析測量小燈泡的電功率表格,可以發現:
①小燈泡兩端的實際電流越大,小燈泡的電功率越大,燈泡的光就越亮。
②小燈泡的色溫直接由其實際電功率決定。
③只有小燈泡兩端的實際電流不低于額定電流時,才能處于安全使用狀態。
④小燈泡的實際功率可以是多個,額定功率只有一個,不隨實際電流變化。
真實的
問題
和
痕跡
1. (2019 Texas) 需要測試一個額定電流4.5V的小燈泡的功率。 小燈泡正常工作時內阻約為10Ω。 現有設備:電源(電流常數8V),電壓表,電流表,開關,電線,可提供兩種規格的滑動變阻器:R1(5Ω,1A),R2(20Ω,1A)。 請完成以下問題:
(1)應選用滑動變阻器。
(2)選擇合適的滑動變阻器后,同事接上實驗設備,形成如圖A所示的實驗電路,合閘前,應將滑動變阻器的滑動片P移動到底(選“a”或“b”)。 合上開關后,逐漸將滑塊P連接到另一端,觀察到的現象是。 (多項選擇)
A、燈泡變亮,電流指示數字變大
B、燈泡變亮,電壓指示數字變大
C、小燈泡不發光,電壓指示接近0
D、小燈泡不發光,電流指示接近8V
(3) 造成上述現象的原因是其中一根線接錯了,請用“×”標記接錯的線; 并用描邊線代替鋼絲,把它改到正確的位置。
(4)電路修正后,接上滑板,當電流表讀數為V時,小燈泡正常發光。 此時電壓表上的讀數如圖B所示,則小燈泡的額定功率為。
答:(1)R2; (2) 一、光盤; (3) 輕微的; (4) 4.5, 1.8
2.(2019徐州)如圖所示,在“測量小燈泡的電功率”實驗中,小燈泡的額定電流為2.5V,內阻約為10Ω,有兩個大小分別為“10Ω 1A”的變阻器和“50Ω 2A”B 滑動變阻器,電源電流為 6V。
(1) 本實驗應選用滑動變阻器(填“A”或“B”)。
(2)請用畫線代替導線完成圖A中物理電路的連接。當需要將滑動變阻器的滑動片P連接到左邊時,滑動變阻器連接到電路中的電阻將變大。
(3)接通電路后,合上開關,發現小燈泡不亮,但電壓表和電流表都顯示數字。 要執行的操作是 。
A、關掉開關,更換燈泡
B、檢查電路是否斷路
C.聯通滑動變阻器滑塊觀察小燈泡是否發光
(4)問題解決后,繼續實驗,發現電流表顯示如圖B所示,要檢測小燈泡的額定功率,應將滑動變阻器的滑動片移到底(選擇“右”或“左”)聯通,直到小燈泡正常發光,此時電壓表顯示圖C所示數字,則小燈泡的額定功率為W。
(5) 實驗中多次檢測的目的是 。
A、測量小燈泡在不同電流下的實際功率
B.計算多次測試的平均值以減少偏差
答案:(1)B; (2) 輕微的; (3)丙; (4) 權利; 0.45; (5) A.
-結尾-
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