滬粵版初中物理九年級(jí)專項(xiàng)素養(yǎng)鞏固訓(xùn)練卷(七)電功率的測(cè)量課件-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

類型一:伏安法1.(2022貴州畢節(jié)中考,16,★★☆)在做“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)時(shí),將標(biāo)有 “0.2 A”的小燈泡L與滑動(dòng)變阻器R接入電路,如圖所示。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P 移到最右端時(shí),小燈泡正常發(fā)光,電壓表示數(shù)為2 V。下列結(jié)果正確的是?(　????)?A. 電源電壓為2 VB. 滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10 Ω
C. 通過滑動(dòng)變阻器R的電流為0.1 AD. 電路消耗的總功率為0.4 W
解析????　由題意可知,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P移到最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大,滑動(dòng)變阻器R與小燈泡L串聯(lián),電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器R兩端的電壓, 則滑動(dòng)變阻器R兩端電壓UR=2 V,由標(biāo)有“0.2 A”的小燈泡正常發(fā)光且串聯(lián)電路中電流處處相等可知,流經(jīng)滑動(dòng)變阻器R的電流I=0.2 A,由I=?可得滑動(dòng)變阻器R的最大阻值R=?=?=10 Ω,B正確,C錯(cuò)誤;由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓一定大于2 V,電路消耗的總功率一定大于0.4 W,但不知道燈泡正常發(fā)光時(shí)兩端的電壓,所以無法求得電源電壓,所以不能計(jì)算電路消耗的總功率,A、D 錯(cuò)誤。故選B。
2. (2023山東聊城中考,23,★☆☆)如圖所示,在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中,小燈泡的額定電壓為2.5 V,電阻大約為10 Ω,電源電壓為6 V。?????(1)圖甲電路中還有一根導(dǎo)線沒有連接,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路連接完整 (要求:導(dǎo)線不交叉)。
(2)連接好電路,檢查無誤后,將滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻調(diào)節(jié)到最大,接著閉合開關(guān)試觸,觀察到電壓表的示數(shù)超過2.5 V,其原因可能是該滑動(dòng)變阻器的最大阻值　　　????(選填“太小”或“太大”)。(3)解決問題后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使電壓表示數(shù)為2.5 V,小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為　　　????W。若要使小燈泡變得更亮一些,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向　　????(選填“左”或“右”)移動(dòng)。?
(4)將表中數(shù)據(jù)填完整后進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度是變化的,小燈泡的亮度是由其　　　　????(選填“實(shí)際功率”或“額定功率”)決定的。(5)觀察表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),雖然是同一小燈泡,但通過小燈泡的電流與其兩端的電壓并不成正比,其原因是　　　　　　　　????。
燈泡電阻隨溫度
解析????(1)在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中,小燈泡應(yīng)串聯(lián)在電路中,電壓表與小燈泡并聯(lián);(2)連接好電路,檢查無誤后,將滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻調(diào)節(jié)到最大,接著閉合開關(guān)試觸,觀察到電壓表的示數(shù)超過2.5 V,即此時(shí)變阻器分擔(dān)的電壓過小;根據(jù) 串聯(lián)分壓規(guī)律可知,滑動(dòng)變阻器最大電阻值太小;
(3)由圖乙可知,電流表選用0~0.6 A量程,分度值為0.02 A,示數(shù)為0.3 A,則小燈泡的額定功率P=UI=2.5 V×0.3 A=0.75 W;若要使小燈泡變得更亮一些,電路中電流應(yīng)變大,電阻變小,變阻器的滑片P應(yīng)向右移動(dòng);(4)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)和P=UI可知,燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流都增大時(shí), 實(shí)際功率也會(huì)增大,燈泡變亮,所以小燈泡的亮度是由其實(shí)際功率決定的;(5)因?yàn)闊襞蓦娮桦S溫度的變化而變化,所以燈泡中的電流與其兩端的電壓并不成正比。
3. (新獨(dú)家原創(chuàng),★★☆)在“測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中, 小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,測(cè)出了額定電流為I額的小燈泡的額定功率。實(shí)驗(yàn) 方案如下:(電源電壓不變,滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為R1)????對(duì)應(yīng)目標(biāo)編號(hào)P93030 03?(1)只閉合開關(guān)　　　????,移動(dòng)R1滑片,使電流表的示數(shù)為I額,燈泡正常發(fā)光。(2)只閉合開關(guān)　　　????,保持R1滑片位置不動(dòng),移動(dòng)R2滑片,使電流表的示數(shù)為I額。
(3)保持　　　????滑片位置不動(dòng),將另一個(gè)滑動(dòng)變阻器滑片移到最左端,電流表的示數(shù)為I1,再將此滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端,電流表的示數(shù)為I2。(4)小燈泡額定功率的表達(dá)式為P額=　　　　　　　　????。(用I額、I1、I2、R1表示)
解析????(1)只閉合開關(guān)S1,移動(dòng)R1滑片,使電流表的示數(shù)為I額,燈泡正常發(fā)光,此時(shí)燈泡與R1串聯(lián);(2)只閉合開關(guān)S2,保持R1滑片位置不動(dòng),移動(dòng)R2滑片,使電流表的示數(shù)為I額,此時(shí)R1 與R2串聯(lián),因?yàn)殡娐分须娏魅詾镮額,所以R2=RL;(3)保持R2滑片位置不動(dòng),將另一個(gè)滑動(dòng)變阻器(R1)滑片移到最左端,電流表的示數(shù)為I1,再將此滑動(dòng)變阻器(R1)的滑片移到最右端,電流表的示數(shù)為I2;(4)由串聯(lián)電路電流、電壓特點(diǎn)和歐姆定律可得:U=I1R2=I2(R1+R2),解得R2=?,小燈泡額定功率的表達(dá)式為P額=?RL=?R2=?·?。
4. (2024北京海淀期末,30,★★☆)小海想要測(cè)量一只額定電壓為U1的小燈泡L的額定功率,他選用兩端電壓不變的電源、已調(diào)零的電壓表、滑動(dòng)變阻器、阻值為R0的定值電阻、開關(guān)和導(dǎo)線連接了如圖所示的電路。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完成下面的主要實(shí)驗(yàn)步驟:(1)只閉合開關(guān)S1和S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置,使　　　　　　??? ?,并記錄。(2)只閉合開關(guān)　　　　　????,保持滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值不變,記錄電壓表的示數(shù)為U2。(3)小燈泡L的額定功率P=　　　　　　　　　　????(用已知量和所測(cè)物理量的符號(hào)表示)。
解析????(1)只閉合開關(guān)S1和S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置,使電壓表示數(shù)為U1,并記錄;(2)只閉合開關(guān)S1和S3,保持滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值不變,記錄電壓表的示數(shù) 為U2;(3)在步驟(1)中,燈與定值電阻串聯(lián)后再與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)燈兩端的電壓,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)為小燈泡額定電壓U1,燈正常發(fā)光;在步驟(2)中,電壓表測(cè)燈與R0兩端的電壓,因此時(shí)各電阻的大小和電壓不變,燈仍正常工作,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,此時(shí)定值電阻兩端的電壓:U0=U2-U1,由串聯(lián)電路電流特點(diǎn)和歐姆定律可知,電路中的電流為:I額=I0=?=?,小燈泡的額定
功率表達(dá)式:P=U額I額=U1·?。
5. (新獨(dú)家原創(chuàng),★★☆)在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中, 小明設(shè)計(jì)了一種測(cè)量小燈泡額定功率的方法,添加電阻箱R1和單刀雙擲開關(guān)S2, 設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,請(qǐng)將以下實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。(1)檢查電路無誤后,閉合開關(guān)S1,將開關(guān)S2撥至“1”,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片直至電壓表示數(shù)為U額;(2)再將開關(guān)S2撥至“2”,滑動(dòng)變阻器滑片的位置　　　????(選填“左移”“右移”或“不動(dòng)”),改變電阻箱R1的阻值,使電壓表示數(shù)仍為U額,讀取電阻箱的數(shù) 值為R0;(3)小燈泡的額定功率:P額=　　　　　　　????。(用U額、R0表示)

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