特殊方法测电功率全
特殊方法测电功率全
四种方法测量电功率
类型一 伏安法测电功率
类型四 等效替代法测电功率
类型三 安阻法测电功率
类型二 伏阻法测电功率
P额=I1×R0×I2
- 连接电路时,开关是断开的。
- 滑动变阻器连接和放置问题。
- 故障题。
- 电流表,电压表读数问题。
- 拓展题。
【答题必记】
- 电路连接:连接电路时开关要处于断开状态,闭合开关前,滑动变阻器的滑片要处于阻值最大处。
- 手眼协调:移动滑片时,眼睛要观察电压表,防止电压过大,烧坏小灯泡。
- 不同电压下灯泡的功率不同,不能求平均值。多次测量的目的是寻找灯泡的亮度与实际功率的关系。
- 灯泡亮度与实际功率的关系:实际功率越大,灯泡越亮。
- 缺少电流表时测量电功率的方法:
- 特殊方法测量电功率
① 实验器材:一个电压表、导线、滑动变阻器、待测灯泡(只知道额定电压)、已知阻值的定值电阻、开关、电源。
② 实验电路图:
③ 原理:利用串联电路电流相等。
④ 小灯泡额定功率: - 缺少电压表时测量电功率的方法
① 实验器材:一个电流表、导线、滑动变阻器、待测灯泡(只知道额定电流)、已知阻值的定值电阻、开关、电源。
② 实验电路图:
③ 原理:利用并联电路两端电压相等。
④ 小灯泡的额定功率:P额=I1×R0×I2。
【题组训练】
类型一 伏安法测电功率
1.(2018·沈阳中考)如图所示,在测量小灯泡电功率的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源为两节新干电池。
世纪金榜导学号
(1)实验原理_________。
(2)正确连接电路并测量,得到如表所示数据:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
---|---|---|---|---|---|
电压U/V | 0.5 | 1.3 | 2.1 | 2.5 | 2.9 |
P=UI |
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
---|---|---|---|---|---|
电流I/A | 0.16 | 0.22 | 0.26 | 0.28 | 0.30 |
发光情况 | 不发光 | 较暗 | 较亮 | 正常发光 | 强烈发光 |
在第1组数据中,电压表和电流表虽然都有示数,却观察到灯泡不发光,主要原因是:__________________________;由表格中的数据,计算出小灯泡的额定电功率P额=________W。
小灯泡的实际功率太小
0.7
(3)如表是实验过程中出现的不正常现象及检测结果,请分析导致该现象的可能原因,从下列选项中选择一个原因,并将前面的字母填入表格。
A. 小灯泡灯丝断了
B. 滑动变阻器开路
C. 滑动变阻器下面两个接线柱接入电路
现象 | 检测原因 |
---|---|
灯泡不亮,两表的示数均较小 | 移动滑片,灯泡仍不亮,两表的示数均不变 |
灯泡不亮,电压表的示数接近电源电压,电流表几乎无示数 | 取下灯泡,两表的示数均不变 |
CA
类型二 伏阻法测电功率
2.(2018·绵阳中考)在“测量小灯泡的电功率”实验中,已知待测小灯泡的额定电压为3.8V,额定电功率估计在0.9W左右。可供选择的电流表有:A1(量程0~0.3A),A2(量程0~3A)。
(1)连接电路时,应选用的电流表是______(选填“A1”或“A2”)。
(2)图甲是某小组连接的实物电路图。图中有一根导线连接错误,请在这根导线上打“×”,并在图中改正。
A1
(3)改正错误后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,当电压表示数为0.3V时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的电功率是__________W。
0.054
(4)不用电流表,另增加两只开关和一个阻值为12Ω的定值电阻R0,该小组设计了如图丙所示的电路图,测量小灯泡的额定功率。正确连接电路后,断开S3,闭合S1、S2,调节滑动变阻器,让电压表示数为3.8V;然后只断开S2,再闭合S3,读出电压表示数为6.5V。则测得小灯泡的额定功率是__________W。
0.855
类型三 安阻法测电功率
3.(2019·重庆质检)小明和小华为测量两个额定电压均为3.8V的小灯泡L1、L2的额定功率,进行了以下实验:
世纪金榜导学号
(1)该实验的实验原理为_________。
(2)①为测量L1的额定功率,请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整;
P=UI
答:
②闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移动到最_____(选填“左”或“右”)端,小明发现此时电流表指针如图乙所示,则可能的原因是____________________________;
左 电流表正负接线柱接反了
③排除故障后,闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片,灯泡都不亮,电压表和电流表均无示数。小明找来一根完好的导线,一端连在电源负极,另一端依次触碰接线柱A、B、C,发现只有触碰接线柱C时,灯泡才发光,若此时电路中只有一处故障,则电路故障可能是_____________________________;
导线与B或C接线柱接触不良
④排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器,使电压表示数为________V,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为_________W。
3.8
1.14
(3)测量L2的额定功率时,小明重新设计了电路,如图丁所示,已知电源电压保持6V不变,R0为阻值为10Ω的定值电阻,连接好电路后进行如下操作:
①将单刀双掷开关S与接线柱1相连接,闭合开关S1,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为U1=3.8V;
②保持滑动变阻器滑片P位置不变,将单刀双掷开关S与接线柱2相连接,读出电压表示数为U2=5.7V:
③求出小灯泡L2的额定电功率为__________W。
0.722
(4)小华利用电流表和与小明相同的器材,也重新设计了一种测量小灯泡L2额定功率的电路,如图戊所示,连接好电路后进行如下操作:
①将单刀双掷开关S与接线柱1相连接,移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数为I1=0.38A;
②保持滑动变阻器滑片P位置不变,将单刀双掷开关S与接线柱2相连接,读出电流表示数为I2;
③求出小灯泡L2的额定电功率为P′=(I1·R0)×I2;
小明认为小华的实验设计存在问题,其错误在于:_____________________________________________________________。
单刀双掷开关S与接线柱1、2相连时,灯泡与R0两端的电压不相等
类型四 等效替代法测电功率
4.(2018·攀枝花中考)小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计并连接了如图甲所示的实物电路。
世纪金榜导学号
(1)为了保护电路,闭合开关S1前,应将滑片P移到滑动变阻器的______(选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关S1,将单刀双掷开关S2扳向“1”,调节滑动变阻器的阻值使电流表的示数为I1,如图乙所示,I1=______A。
B
0.2
(3)将开关S2扳向“2”,保持滑动变阻器的阻值不变,调节电阻箱的阻值R,使电流表的示数仍为I1,此时R=5Ω;则步骤(2)中小灯泡的电阻R1=Ω,测量小灯泡电阻的方法是_________(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
5
等效替代法
(4)步骤