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2019-2020年中考物理一輪復習 14 測量小燈泡的電功率導學案 ●考試說明有標準 1．會使用電流表和電壓表測量用電器的電功率。（b） 2．理解電功率和電流、電壓之間的關系，并能進行簡單計算。(b) 3．能區(qū)分用電器的額定功率和實際功率。(b) ●考點細化可檢測 1．會用伏安法測定小燈泡的額定功率和小燈泡的實際功率?！? 2．能根據(jù)實驗目的設計測定電功率的實驗方案，會設計表格、記錄數(shù)據(jù)，能根據(jù)實際情況選擇電源、電流表、電壓表的量程及滑動變阻器的規(guī)格，會分析實驗中的故障?！? 3．會用公式P=UI分析額定電壓、額定功率問題，說明額定功率和電壓、電流的對應關系。 ●自主復習憶基礎 一、看書后完成下列問題： 1．額定功率是指用電器在 的功率，當用電器兩端電壓改變時，用電器的功率會 。用電器的銘牌上一般會標的兩個重要的數(shù)據(jù)是 和 。燈泡的亮度由燈泡的 決定。 2．白熾燈銘牌上標有“PZ220-100”，其含義是 ，把這個燈泡接在250V的電路中，它的功率將 ，且會造成 的后果。有些用電器銘牌上標注 “6V 1.2W”、“10Ω 40W”或“30Ω 0.6A”等，一般是什么含義？（認識各種標注法） 3．測量小燈泡的電功率 ［實驗目的］測量小燈泡在不同 工作時的電功率。 ［實驗原理］根據(jù)公式 ，測出燈兩端電壓和通過電流，計算出小燈泡的電功率。 ［實驗電路］根據(jù)實驗的目的和原理設計電路，在方框中畫出電器圖。 ［說明］ （1）因為要測量不同電壓下的功率，所以電路中要接入 ，用來調(diào)節(jié)小燈泡兩端電壓。 （2）電路連接過程中開關應 ，閉合開關前滑動變阻器要 。 ［實驗步驟］（略） 二、交流答案、說出疑惑： ●知識框架巧搭建（教師精講） 引導歸納： 電源：其電壓應略高于燈泡的 。 滑動變阻器：閉合開關前要調(diào)到最大值處； 電壓表：并聯(lián)；“+”進“－”出；根據(jù)額定電壓選擇電壓表量程。 電流表：串聯(lián)；“+”進“－”出；根據(jù)I額=P額/U額 或I額=U額/R 選擇量程。 ● 重點難點有引導 例1．實驗小組進行了“測定額定電壓是2.5V的小燈泡功率”的實驗： （1）實驗記錄與計算如下表，根據(jù)他們觀察的現(xiàn)象和記錄的實驗數(shù)據(jù)分析，你可得出什么結論（請說出兩點）： ①小燈泡的額定功率是 W；②__________________________________。 （2）請在右圖中作出小燈泡的電壓和電流的坐標關系圖象。 （3）他們還注意到，這個實驗記錄也可以用來計算小燈泡燈絲的電阻，并發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻值隨電壓升高而增大，同學們想：導體的電阻不是與電壓、電流無關嗎？怎么會有這樣的結論呢？請你給他們作出合理的解釋： 。 解答：（學生先講、教師引導） 歸納： 例２．為了測定額定電壓為2.5V的小燈泡的功率，現(xiàn)提供如下器材：電壓表(量程有“0～3V”和“0～15V”)，電流表(量程有“0～0.6A”和“0～3A”)，滑動變阻器(規(guī)格分別為“10Ω lA”、“20Ω 2A”、“50Ω 1.5A”)，開關，學生電源和若干條導線。 小明連接完電路后閉合開關，把滑動變阻器的滑片從一端移到另一端的過程中，測得了如下表所示的六組數(shù)據(jù)。若燈泡電阻和電源電壓在實驗過程中不變，請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)，解答下列問題： （1）在導體電阻一定時，導體中的電流應隨導體兩端電壓的增大而增大，可實驗中電壓表 的示數(shù)越大，電流表的示數(shù)卻越小，其原因可能是 。 （2）該實驗中所用電源電壓是 V，燈泡的電阻是 Ω。 （3）該燈炮的額定功率應當是 W。 （4）從實驗數(shù)據(jù)來看，小明所選的滑動變阻器的規(guī)格應當是 。 解答：（學生先講、教師引導） 歸納： 例3．小明同學在做“測定小燈泡額定功率”的實驗時，所用電源電壓保持不變，實驗用小燈泡上標有“0.2A”字樣。 （1）如圖是小明連接的實物圖。閉合開關后，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，經(jīng)檢查，是由于其中一根導線連接錯誤。請你在實物圖中連接錯誤的導線上打“”并補畫出正確的連線。 （2）小明按照正確的操作進行實驗，當他閉合開關時，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表的示數(shù)分別為1.5V和0.15A，然后移動滑動變阻器的滑片，當小燈泡正常發(fā)光時，滑片恰好在變阻器的中點上，小燈泡的額定功率為 W，所用滑動變阻器的最大阻值為______Ω。（提示：充分利用好本題的隱含條件①開關閉合變阻器的阻值最大為R；②中點時變阻器的阻值最大為R/2）。 ●對照練習細檢測 ．1/2下列電路圖中電源電壓U保持不變，小燈泡的額定電壓為U0，且U ＞U0，定值電阻的阻值為R。在不改變電路連接的情況下，能測出小燈泡額定功率的是 （　?。? 2．3 右圖是一個小燈泡的電流和電壓變化規(guī)律圖象，物理學中叫做伏安特性圖象。由圖象可知，當小燈泡在U=4V時，燈泡燈絲的電阻為________Ω；當小燈泡中流過0.3A的電流時，它消耗的功率是___________W。 3．1/2在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，電源為兩節(jié)新的干電池，小燈泡的額定電壓為2.5V，燈絲的電阻約為8Ω，滑動變阻器上標有“15Ω 1A”字樣。 （1）請在虛線框內(nèi)畫出該電路的電路圖。 　　　　 （2）在連接電路時，開關應處于_______狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應調(diào)到 處。 （3）請用筆畫線代替導線，把上圖中的電路元件連接成實驗電路。（連線不得交叉） （4）實驗過程中，調(diào)節(jié)滑動變阻器，當電壓表的示數(shù)為 V時，燈泡正常發(fā)光，若此時電流表的示數(shù)如下圖甲所示，則通過燈泡的電流為 A，小燈泡的額定功率是 W。 甲 乙 （5）下面是同學們在實驗過程中出現(xiàn)的一些情況，請你幫助他們分析解決。 ①連接好電路，閉合開關后，看到電流表指針如上圖乙所示偏轉，原因是：______________。 ②將最后一根導線連好后，馬上看到燈泡發(fā)光，原因是：______________________________。 ③閉合開關后發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，你認為電路故障原因不可能是 （ ） Ａ．燈泡沒有旋進燈座 Ｂ．開關接觸不良 Ｃ．燈泡的燈絲斷了 Ｄ．電流表被短路 ④連接好電路，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，而電壓表示數(shù)為3V，電流表示數(shù)為0，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是_____________________________。（寫出一條即可）。 ⑤連接完電路并閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，電流表示數(shù)為0.2A，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是_________________________________。 ⑥當閉合開關時，小燈泡較暗，滑動變阻器滑片移動時不能改變小燈泡的亮暗程度，則可能在連接電路時把滑動變阻器的 （選填“AB”或“CD”）兩端點連入了電路中。 ⑦為了能得到比較準確的小燈泡的額定功率，小明改變接入電路的滑動變阻器的阻值，分別得到三組數(shù)據(jù)，算出三個電功率值，再求平均值，他這樣做合理嗎？為什么？ 答：_____________________________________________________________。 ⑧正確連接好電路，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)燈泡兩端的電壓只有2V，這時應調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片向_______移動（依實物圖），使電壓表的讀數(shù)為_________V，才能使小燈泡正常發(fā)光 （6）若電源電壓為6V，滑動變阻器有“10Ω 1.5A”和“20Ω 1A”兩種規(guī)格，則本實驗中應選用規(guī)格為 的滑動變阻器。 4．1/2在測定小燈泡額定功率的實驗中（所用燈泡的額定電壓U額為3.8V）： （1）第一小組采用上圖甲所示的方案，這種測量方法叫做_____ _ ___。 甲 乙 丙 （2）第二小組設計了另一種實驗方案，電路如圖乙（電源電壓未知，電阻R0的阻值已知）： ①請你按電路圖在圖丙中用筆畫線連好電路； ②開關S撥到位置1，移動滑片P至任一位置，讀出電流表示數(shù)I1；再將開關S撥到位置2，讀出電流表示數(shù)I2。 ③數(shù)據(jù)處理：先算出了燈泡的電阻RL＝ （請你用所測的物理量表示），再根據(jù)P0=U02/RL，計算出燈的額定功率。 他們按此方案測量，發(fā)現(xiàn)實驗結果與真實值相差較大，原因是：_____________________。 仔細分析后，他們認為要準確測出燈泡的額定功率，需將步驟②改為______________ 。燈的額定功率為 。 （3）若在第二小組的實驗方案中，只將其中的電流表改為一只電壓表，請你重新設計一個實驗電路圖，測量小燈泡的額定功率（將實驗電路圖畫在下面，簡單說明實驗步驟）。 ●錯題歸因勤整理（今天扎實糾錯一道題，往后錯題就會少一類?。? 典型錯題是第 題，屬于第 考點，考點內(nèi)容是 錯誤原因： 正確解題：