Thực hành: Xác định công suất của các dụng cụ điện chi tiết Vật Lý 9

HOCMAI xin giới thiệu tới các em học sinh bài viết hướng dẫn Thực hành: Xác định công suất của các dụng cụ điện được chúng tôi tìm hiểu và biên soạn. Bài viết sẽ tóm tắt lại kiến thức cần nắm và các bước chuẩn bị cũng như thực hành về chuyên đề Vật Lý 9 này nhé!

 

Bài viết tham khảo thêm:

• Công suất điện
• Điện năng – Công của dòng điện
• Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng

 

A. Lý thuyết

Số oát ghi ở trên một dụng cụ điện cho ta biết công suất định mức của dụng cụ điện đó, có nghĩa là công suất điện của dụng cụ điện này khi nó hoạt động bình thường.

Công suất điện của một đoạn mạch được tính bằng tích của hiệu điện thế ở giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện chạy qua nó. Thể hiện qua công thức:

P = U.I

Trong đó: 

• Công suất P – Đo bằng oát (W) 
• Hiệu điện thế U – Đo bằng vôn (V)
• Cường độ I – Đo bằng ampe (A)

– Nếu đoạn mạch có điện trở R thì công suất điện sẽ được tính theo công thức:

P = I².R = U²/I

 

B. Nội dung thực hành

I. Chuẩn bị

Mỗi nhóm học sinh cần phải chuẩn bị:

• Một nguồn điện có U = 6V;
• Một công tắc;
• 9 đoạn dây dẫn, mỗi đoạn có độ dài 30cm;
• Một ampe kế có giới hạn đo là 500mA và độ chia nhỏ nhất là 10mA;
• Một vôn kế có độ chia nhỏ nhất là 0,1V và giới hạn đo là 5V;
• Một quạt điện nhỏ có hiệu điện thế định mức là 2,5V
• Một biến trở lớn nhất là 20Ω và chịu được cường độ dòng điện lớn nhất là 2A.

II. Nội dung thực hành

1. Xác định công suất của bóng đèn điện với các hiệu điện thế khác nhau.

– Mắc mạch điện như theo sơ đồ hình vẽ sau. Đặt biến trở tại giá trị lớn nhất.

– Đóng công tắc. Sau đó điều chỉnh con chạy biến trở sao cho vôn kế chỉ hiệu điện thế ở hai đầu bóng đèn là U1 = 1V. Đọc và ghi lại số chỉ ampe kế cho biết cường độ của dòng điện I1 vào trong mẫu báo cáo.

– Trong lần đo kế tiếp, điều chỉnh biến trở để vôn kế lần lượt có các số chỉ tương ứng là U2 = 1,5V và U3 = 2V như đã ghi ở trong bảng 1.

– Đọc và ghi lại số chỉ của ampe kế trong mỗi lần đo này vào bảng 1

– Tính công suất P của đèn ở trong mỗi lần đo rồi ghi lại vào bảng 1.

– Nhận xét về sự thay đổi của P khi U giảm hoặc tăng.

2. Xác định công suất quạt điện

– Lắp cánh quạt vào quạt điện.

– Tháo bóng đèn ra khỏi mạch điện ban đầu rồi mắc quạt điện vào vị trí cũ của bóng đèn. Ngắt công tắc, điều chỉnh biến trở về giá trị lớn nhất.

– Lần lượt thực hiện đo ba lần bằng cách đóng công tắc và điều chỉnh biến trở để vôn kế luôn có số chỉ là 2,5V nếu cần thiết. Đọc và ghi lại số chỉ ampe kế ở trong mỗi lần đo vào bảng 2 tại mẫu báo cáo. Ngắt công tắc ngay sau lần đo cuối cùng.

– Thực hiện tính công suất của quạt điện ở trong mỗi lần đo rồi ghi vào bảng 2.

III. Mẫu báo cáo

Chú ý: Đây chỉ là bài mẫu dùng để tham khảo, khi làm bài các bạn cần phải thay số đo mà mình đã đo được để có một bài báo cáo thực hành chính xác. 

 

THỰC HÀNH: XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT CỦA CÁC DỤNG CỤ ĐIỆN

Họ và tên:……………..                                                          Lớp:……………….

1. Trả lời câu hỏi

a, Công suất P của một đoạn mạch hoặc của một dụng cụ điện được liên hệ cùng với hiệu điện thế U và cường độ dòng điện I qua hệ thức nào?

Hướng dẫn:

Công suất P của một đoạn mạch hoặc của một dụng cụ điện được liên hệ với hiệu điện thế U và cường độ dòng điện I bằng hệ thức:

P = U.I

b) Dụng cụ nào dùng để đo hiệu điện thế? Mắc dụng cụ này vào đoạn mạch cần đo như thế nào?

Hướng dẫn:

• Hiệu điện thế được đo bằng dụng cụ vôn kế.
• Cách mắc vôn kế ở trong mạch: Mắc vôn kế song song cùng với đoạn mạch cần đo hiệu điện thế, yêu cầu chốt dương (+) của vôn kế được mắc về phía cực dương (+) của nguồn điện, chốt âm (-) của vôn kế được mắc về phía cực âm (-) của nguồn điện.

c, Dụng cụ để đo cường độ dòng điện là gì? Mắc dụng cụ này vào đoạn mạch cần đo như thế nào?

Hướng dẫn:

• Cường độ dòng điện được đo bằng dụng cụ ampe kế.
• Cách mắc ampe kế vào trong mạch: Mắc ampe kế nối tiếp cùng với đoạn mạch cần đo cường độ dòng điện chạy qua nó, chú ý chốt dương (+) của ampe kế được mắc với phía cực dương (+) của nguồn điện, chốt âm (-) của ampe kế được mắc với phía cực âm (-) của nguồn điện.

2. Xác định công suất của bóng đèn pin

Bảng 1 

Giá trị đo Lần đo	Hiệu điện thế (V)	Cường độ dòng điện (A)	Công suất của bóng đèn (W)
1	U1= 1	I1 = 0,55	P1 = 0,55
2	U2 = 1,5	I2 = 0,83	P2 = 1,275
3	U3 = 2,0	I3 = 1,11	P3 = 2,22

 

Nhận xét: Khi hiệu điện thế ở giữa hai đầu bóng đèn tăng lên thì công suất của bóng đèn tăng lên và ngược lại, khi hiệu điện thế ở giữa hai đầu bóng đèn giảm thì công suất bóng đèn cũng giảm.

3. Xác định công suất của quạt điện

Bảng 2 

Giá trị đo Lần đo	Hiệu điện thế (V)	Cường độ dòng điện (A)	Công suất của bóng đèn (W)
1	U1 = 2,5	I1 = 0,31	P1 = 0,775
2	U2 = 2,5	I2 = 0,32	P2 = 0,8
3	U3 = 2,5	I3 = 0,34	P3 = 0,85

 

Giá trị công suất trung bình của quạt điện là:

Pq = (P1 + P2 + P3)/3 = (0,775+0,8+0,85)/3 = 0,808 (W)

(Hết)

 

Trên đây là bài viết hướng dẫn Thực hành: Xác định công suất của các dụng cụ điện HOCMAI giới thiệu đến các em học sinh. Mong rằng qua bài viết, các em học sinh sẽ hiểu rõ hơn về cách thực hiện cũng như chuẩn bị thật tốt cho bài thực hành trên lớp sắp tới. Chúc các em thực hành thành công và đạt kết quả tốt trong tiết học sắp tới.