㈠ 伏安法测电阻 伏安法侧小灯泡电功率焦耳定律实验的仪器,原理,规律,步骤
一、实验原理:P=UI
用电压表测小灯泡两端的电压,用电流表测小灯泡中的电流,利用公式P=UI计算电功率,在额定电压下测出的电功率就是额定功率.这是物理学中常用的一种间接测量方法,这种方法又被称为伏安法.
二、实验器材
电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡及灯座、开关、导线若干.
三、实验电路图
如图15—28所示,由于需要多次改变灯泡两端的电压和电流,所以要使用滑动变阻器来调节.
四、实验步骤
1.按没计的电路图连接实物,并设计实验记录表格.
2.检查电路无误后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,此时注意观察电压表的示数,当电压表的示数等于小灯泡的额定电压时,停止滑动,并记下电流表的示数.代入P=UI公式算出小灯泡的额定功率.
3.调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍,观察小灯泡的发光情况,并记下电压表和电流表的示数,代入公式P=UI,算出小灯泡此时的实际功率.
4.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压低于额定电压,观察小灯泡的发光情况.并记下电压表和电流表的示数,代入公式P=UI,算出小灯泡此时的实际功率.
5.整理实验器材.
注意:在进行实验时应注意以下几点:
①电源电压应高于小灯泡的额定电压,例如,测定额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率时至少要选两节干电池串联作电源.
②电压表的量程应大于小灯泡的额定电压,电流表的量程要大于小灯泡正常工作电流.
③滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡的正常工作电流,而滑动变阻器的最大电阻值应与小灯泡的电阻差不多,以使调节效果明显.
④根据串联分压原理进行判断,准确熟练地调节滑动变阻器,使小灯泡在等于额定电压、略高于额定电压的和低于额定电压三种条件下发光.尤其在做第二次实验时,需小心调节滑动变阻器,以免因实验电压超过额定电压太多而烧坏灯泡.
⑤开始连接电路时,要使开关断开,闭合开关前,要把滑动变阻器滑片置于最大阻值处.
⑥开始实验前,要检查电路并试触,实验结束,要先断开开关,再整理电路
㈡ 焦耳定律探究实验有哪些,图分别是什么样的
前言「目的和要求」认识电流通过导体产生的热量:(1)与导体的电阻成正比;(2)与电流强度的平方成正比;(3)与通电的时间成正比;进而总结出焦耳定律。「仪器和器材」 演示板,烧瓶(500毫升)三个,瓶塞上插有细玻璃管,管后有标尺,瓶内有电阻丝,并装满红色煤油,R1=2Ω,R2=4Ω,R3=2Ω,引出线穿过橡皮塞与电路连接,演示电表二个,滑动变阻器(10Ω)二个,低压电源,单刀开关,导线,秒表。
㈢ 焦耳定律的实验原理
焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。1841年,英国物理学家焦耳 发现载流导体中产生的热量Q(称为焦耳热)与电流I 的平方、导体的电阻R、通电时间t成正比,这个规律叫焦耳定律。采用国际单位制,其表达式为Q=I²Rt或热功率P=I²R其中Q、I、R、t、P各量的单位依次为焦耳(J)、安培(A)、欧姆(Ω)、秒(s)和瓦特(W)。焦耳定律在串联电路中的运用: 在串联电路中,电流是相等的,则电阻越大时,产生的热越多。焦耳定律在并联电路中的运用: 在并联电路中,电压是相等的,通过变形公式,W=Q=PT=U2/RT.当U一定时,R越大则Q越小。需要注明的是,焦耳定律与电功公式W=UIt只适用于纯电阻电路,即只有在像电热器这样的电路中才可用Q=W=UIt=I²Rt=U²t/R。 另外,焦耳定律还可变形为Q=IRQ(后面的Q是电荷量,单位库仑(C))。需要说明的是和不是焦耳定律,它们是从欧姆定律推导出来的,只能在电流所做功将电能全部转化为热能的条件下才成立。对电炉、电烙铁、电灯这类用电器,这两公式和焦耳定律是等效的。分析解决由电流通过用电器的放热问题时,应有,这样可以减少错误。
㈣ 关于焦耳定律的实验
我晕哦,1、把导线接在绝缘体处(玻璃)(保证导线有电流,且为串联电路),绝缘体却无法发热。
这怎么发热,你在串联回路中接进去一段绝缘体,跟开路有什么区别(空气也是一种绝缘体,按你的思路,两根导线,一根接零线,一根接火线,那么火线和零线之间的空气应该发热才对),绝缘体中流过的电流是十分微小的,几乎可以不计,怎么可能发热。。。。无语
家庭中的发热材料:
1.以前常用的白炽灯的灯丝。
2.或者在你设计的电路中一段用铜一段用铝,铜铝接触的地方也容易发热,不过可能电流要大点,不过发热效果不明显。
3.再狠一点的话直接让导线发热,你可以在一个插线板上插上大功率用电器,然后同时使用,那么插线板的导线都会变热。(慎重考虑此方法,用这个方法的时候注意插线板的线要拉直,不要打圈,搞不好会短路的)
㈤ 如图所示,是探究“焦耳定律”的实验电路.在烧瓶中装入质量相等的煤油,用电阻丝加热.然后观察插入密封
(1)探究“电流产生热量的多少与电阻的关系”时,由公式Q=I 2 Rt可知,应控制两电阻丝的电流和通电时间相等,而电阻不相等,从图中可知,甲和乙两根电阻丝串联,因此通过它们的电流和通电时间相等,所以甲乙两烧瓶中的电阻丝阻值应不相等. (2)探究“电流产生热量的多少与电流的关系”时,由公式Q=I 2 Rt可知,应控制两电阻丝的电阻和通电时间相等,而电流不相等,由图知电阻丝乙与丙是并联关系,它们通电时间相等,为达到实验目的,应保证两电阻丝的电阻相等. (3)为了探究“电流产生热量的多少与电流的关系”,在不改动现有电路的条件下,还可以断开S 1 ,只将丙接入电路,通过滑动变阻器来改变电路中的电流,进行对比分析. 故答案为:(1)不相等;(2)相等. (3)断开开关S 1 、闭合开关S 2 ,通过调节滑动变阻器来改变通过电阻丙的电流,并在相同的时间里,观察烧瓶中煤油液柱上升的高度,进行比较. |
㈥ 小明在探究“焦耳定律”这个问题时,设计了图示的实验,只连接一次电路就完成了实验探究.他的方法是用电
(1)由焦耳定律Q=I2Rt可知,探究电热的多少与电流的关系,应控制电阻和通电时间相同,而电流不同,故选乙、丙;
(2)由焦耳定律Q=I2Rt可知,探究电热的多少与电阻的关系,应控制电流和通电时间相同,而电阻不同,故选甲、乙;
(3)电饭锅、电热毯、热得快等电热器的工作原理都是焦耳定律.
故答案为(1)乙、丙;(2)甲、乙;(3)电热毯.