在测定电压为3.8V的小灯泡额定功率的实验中:(1)某同学连实验电路

(1)若利用图甲研究欧姆定律,则在该实验中:“探究导体中的电流与导体两端的电压的关系”时,滑动变阻器的作用是改变导体两端电压;

“探究导体中的电流与导体的电阻的关系”时,滑动变阻器的作用是保持导体两端电压不变。

(2)若图乙是伏安法“测小灯泡电阻”的实验,则在该实验中,滑动变阻器的作用是为了进行多次测量,从而可以发现电压的大小对小灯泡灯丝电阻有影响;图乙也是伏安法测小灯泡额定电功率的实验,在该实验中,滑动变阻器的作用是为了使小灯泡两端的电压达到额定电压,从而使小灯泡正常发光.

(3)不论甲、乙两个电路研究目的是什么,滑动变阻器对两个电路起的共同作用是保护电路。

滑动变阻器的接法

1、限流式连接方式的特点

限流式连接方式

滑动变阻器用作限流时,其连接如图1所示。它是把滑动变阻器串联在电路中,用以控制或调节电路中的电流。使用时,连接滑动变阻器的导线应分别接金属杆一端和电阻线圈一端的接线柱。此电路中,待测电阻Rx两端电压的调节范围约为E·Rx/(R+Rx)和E之间。

2、分压式连接方式的特点

分压式连接方式

滑动变阻器用作分压时,其连接如图2所示。它是从滑动变阻器上分出一部电压在待测电阻上。其优点是当它的滑动触头从a端向b端滑动时,待测电阻Rx上可分得从零开始连续变化的所需电压(限流式不能),电压的调节范围是0和E之间,比用作限流时调节范围要大。

用滑动变阻器改变电流的方法

1.根据实际需要对滑动变阻器进行选择。每个滑动变阻器都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值,通过它的电流不能超过最大电流值。

例如:滑动变阻器铭牌上的“20 Ω2A”是指滑动变阻器连入电路的最大阻值为20Ω,通过滑动变阻器的电流不能超过2A。

2.滑动变阻器一般与被控制部分串联。

3.为了保护电路,在闭合开关前要使滑片处于滑动变阻器阻值最大的位置。

4.滑动变阻器在接入电路时必须采用两个接线柱 “一上一下”的连接方法。

5.要使灯泡的亮度变亮,即需要使电路中的电流变大,则应该让滑动变阻器连入电路中的阻值变小。

考点名称:电流的测量,电流表的使用及读数方法

电流表的测量方法和技巧

首先要明确你需要测量的是什么电流(交流还是直流)?是什么设备产生的电流(变压器、电动机或者其他设备)?

一般情况下测量电流的设备:

1、电流表 电流表有两种:

1)、直入式:直接串在一次电路中。这种适用于直流电路和小电流交流电路中。

2)、和电流互感器配合使用:这种是把电流互感器串接在一次回路,通过一定的变比感应出一次电流。这种适用于大电流交流回路及高压回路。

2、万用表 万用表测试电流,比较麻烦,不仅要把电路断开把表针串在回路中,而且万用表的量程有限。适用于直流回路和小电流交流回路。

3、钳型表 这种表比较实用,不需要断开电路,直接可以卡在线路上测量电流。但这种不适合高压线路。

电流表及其使用方法、读数方法如下表

电流表使用方法、读数方法

考点名称:电功率,额定功率

电功率的定义:

单位时间内电路中电场驱动电流所作的功。若直流电路两端的电压为U,流过该段电路的稳恒电流为I,则单位时间内电场力驱动电流所作的功为

P=IU。

电功率的单位是“瓦(特)”(W)或“千瓦”(kW)。

电功率学习要诀:

1.电能的计量

电能单位是焦耳(J),生活常用千瓦时(KWh)。

电能表测耗电能,用电等于计数差。

1度=1KWh=3.6×106J

600r/KWh表示

每耗一度电。转盘转600圈。

转盘转n圈,耗电n/600KWh.

2.电功率

消耗电能的快慢,电功率用P表示。

1秒之内耗电能,叫这电器电功率。

P等电能除时间P=u/t,电压电流两相乘P=UI.

功率单位是瓦特,1(W)等1伏安,1W=1VA.

已知p、t求耗能,W等于p乘t.

3.电功率计算

电灯电器有标志,额定电压(U0)额功率(P0)。

正常发光用电流,I等P0除U0.I=P0/U0.

电压改变功率变,其中电阻是不变。

遇见电器求电阻,R等U2除以P,R=U2/P.

4.焦耳定律

焦耳定律说热量,三个因素有关联。

电流平方是关键,乘上电阻和时间。

热量单位是焦耳,损耗能量常用此。

5.保险丝

铅锑合金保险丝,电阻较大熔点低。

过粗烧线不保险,过细电路常断电。

选择合适保险丝,千万别用铁铜丝。

 

电功率误区提醒:

1、比较串连电路中两电阻的电功率时,因电流处处相等,一般使用计算;

2、在并联电路中,由于各支路两端电压相等,运用计算。

 

【典型例题】

例析:

现有两个小灯泡,上面分别标有“6V,1. 2W”和“12V,6W”字样,如果把这两个灯泡串联起来,为了使其中一个灯泡持续正常发光,那么加在串联电路两端的电压是(    )

A. 9.4V    B. 10.8V    C. 18V    D. 27V

解析:

要使其中一个灯泡能持续正常发光,必须先找出每盏灯正常发光时的电流,并以其中较小的电流作为两灯串联后的电流,然后求出电路两端的总电压。因

两灯串联后的总电阻R=R1+R2=30Ω+24Ω=54Ω。所以加在串联电路两端的电压为

U=IR=0.2×54V=10.8V

答案: B

额定功率定义:
直流电路中,额定电压与额定电流的乘积就是电器的额定功率(rated output )。它在正常运行工作状况下,动力设备的输出功率或消耗能量的设备的输入功率。常以“千瓦”为单位。
额定功率的计算:
一般的用电器都在铭牌上标记了“额定电压 额定功率”,

如图物1所示的某品牌电风扇,铭牌中就标明了“220V 65W”,根据这两个已知物理量,一是利用公式P=UI变形为I=P/U,可算出该用电器的额定电流,即正常工作时的电流;二是利用推导公式P=U2/R为R=U2/P,可直接算出该用电器的电阻.三是在此基础上,利用铭牌给出的额定电压、额定功率,可直接求出实际电压下的实际功率:
 
依据灯丝电阻不变,可得R=U2额/P额=U2实/P实,
所以P实=U2实÷U2额×P额=(U实÷U额)2×P额
例:将标有“220V 40W”的灯泡接在200V的电路中.灯泡消耗的实际功率_______额定功率(选填“大于”、“等于”或“小于”);如果该灯泡正常发光5h,将会消耗_____kW·h的电能。
思路导引:根据P实=(U实÷U额)2×P额可知,功率与电压的平方成正比.如果实际电压小于额定电压,实际功率必定小于额定功率;灯泡消耗的电能可利用公式W=Pt算出。
解答:小于        0.2
 

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