实验:影响电功大小的因素
http://www.newdu.com 2024/11/28 04:11:57 人民教育出版社 佚名 参加讨论
实验:影响电功大小的因素 江苏南京29中致远校区 殷发金 实验目的: 探究电功大小与电流的大小、电压的高低、通电时间长短的关系。 实验原理: 电流做功的过程是把电能转化为其它形式能的过程,电流做的功越多,转化为其它形式的能越多。灯泡接入电路后,把电能转化为光能和内能,根据灯泡的亮暗程度,可以比较相同时间内电流做功的多少。 实验器材: 电源1个、开关1个、规格不同的小灯泡6个、滑动变阻器1个、电流表2个、电压表2个、导线若干。 实验步骤: 1.如图1所示,断开开关,将两个规格不同的小灯泡、电压表及滑动变阻器按照电路图连接成实物。 2.将滑动变阻器滑片置于使其接入电路中的阻值最大的位置,闭合开关,调节滑动变阻器,观察两个灯泡的亮度及电压表的示数。记录两个电压表的示数及灯泡的亮暗。 3.更换不同规格的小灯泡,进行多次实验,记录实验数据。
图1 4.如图2所示,断开开关,将两个规格不同的小灯泡、电流表和滑动变阻器按照电路图连接成实物。 5.将滑动变阻器滑片置于使其接入电路中的阻值最大的位置,闭合开关,调节滑动变阻器,观察两个灯泡的亮度及电流表的示数。记录两个电流表的示数及灯泡的亮暗。 6.更换不同规格的小灯泡,进行多次实验,记录实验数据。
图2 操作提示: 电流做功的大小无法直接比较,可以通过转化法,把电流做功的多少转化成相同时间内转化的内能,相同时间内转化的内能越多,灯越亮,所以通过灯的亮暗来比较电功的大小。 电功的大小与电压、电流和通电时间有关,在研究它们的关系时,要注意使用控制变量的物理方法。研究电功与电压关系时,要控制电流和时间相等,把两个规格不同的灯泡串联起来,保证通过两灯的电流和时间相等;研究电功与电流关系时,要控制电压和时间相等,把两个规格不同的灯并联起来,保证两灯两端的电压和时间相等。电功的大小与时间的关系比较容易理解,同一用电器,工作时间越长,消耗的电能越多,所以本实验中就没有单独设计实验来证明。 实验中两灯泡的规格要不同,这样才能保证在串联时它们的电压不行,并联时它们的电流不等。为了使实验结论更具有普遍性,所以每个关系至少要做三次实验。 本实验只能得到电功与电压、电流和通电时间的定性关系,无法得到定量关系。 该实验也可以使用规格不同的电阻进行实验,利用电流的热效应,加热相同的液体或气体,通过比较相同时间内液体或气体升高的温度来比较电流做功的多少。 (责任编辑:admin) |
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