年中考物理重点实验复习《测量小灯泡的额定功率》
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【中考物理】鲁教版2023届第一轮复习分类专题—测量小灯泡电功率(基础篇)1.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡额定电压为3.8V,灯丝电阻约为8Ω,则电流表(0.6A、3A)应选用的量程为________.电压表(3V、15V)应选用的量程为______.某同学在连接好电路并检查无误后,闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片调到______值(变阻器与灯串联);要测定小灯泡的额定功率,必须使小灯泡两端电压为________V,并测出通过小灯泡的电流值.2.小京用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
(1)如图甲所示,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移动至___________端;(2)闭合开关S后,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流为___________A.该小灯泡的额定功率为___________W。
3.某同学做“测小灯泡电功率”的实验,他将电源(电源电压为2伏的整数倍)、待测小灯(额定电压为6伏,如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁)、电流表、开关串联。
并将电压表并联入电路。
实验时,他将电压表的时候U V,电流表的时候I A,以及两者的乘积U V I A记录下来,表格中为部分数据。
序号U V(伏)I A(安)U V I A(瓦)1 2.0 1.22 4.03 6.0 1.8①电压表并联在_________________两端(选填“小灯泡”或“滑动变阻器”);②求出电源电压U___________________(需写出主要计算过程);③求出小灯的额定电功率P额_______________(需写出主要计算过程)。
4.利用如图所示的器材测量小灯泡的电功率,已知待测小灯泡的额定电压为2.5V。
请完成以下实验内容:(1)用笔画线代替导线完成电路的连接;___________(2)闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应该置于最___________端(选填“左”或“右”);(3)移动滑片使小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.4A,则小灯泡的额定功率为___________W。
2021年中考物理专题复习专题28 小灯泡电功率的测量实验问题[实验目的]测量小灯泡在不同状态下的电功率。
[实验要求]分别测量小灯泡在实际电压等于额定电压、略大于额定电压、小于额定电压时的电功率。
[实验原理]根据公式,测出灯泡和,就可以计算出小灯泡的电功率。
[实验电路图]根据实验的目的和原理设计实验电路图,并按电路图连接实物。
[实验器材]小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线。
实验数据(记录)表格:小灯泡的额定电压是实验次数发光情况电流(A) 电压(V) 电功率(W)123[实验步骤]1.按电路图连接实物电路。
2.合上开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压,观察小灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数。
3.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍,观察灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数。
4.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压低于额定电压,观察并做记录。
5.断开开关,整理实验器材。
[注意事项]1.按电路图连接实物电路时注意:(1)连接过程中开关应始终处于断开状态。
(2)根据小灯泡的额定电压值,估计电路中电流、电压的最大值,选择合适的量程,并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。
(3)连接好以后,每个同样检查一遍,保证电路连接正确。
2.合上开关前,应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上,若不是,要弄清楚什么位置是最大位置并调整。
3.调节滑动变阻器的过程中,要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小,怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。
[实验结论]由公式P=IU计算小灯泡的功率。
(将计算结果填入表中,通过分析和比较得出)(1)不同电压下,小灯泡的功率不同。
实际电压越大,小灯泡功率越大。
(2)小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮。
【例题】(2020湖南衡阳)在“测量小灯泡的电功率”实验中,同学们设计了如图甲所示的电路、其中电源由3节干电池组成,小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器的规格为“50Ω2A”,电流表和电压表都是学生实验用普通电表且已选择好合适量程。
变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小,导线不能交叉。
,电流表的量程应选0~ A 。
应位于 (选填“左”或“右”))经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,电流表和电)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据图14 图15图11 图12图13考点二用电能表和秒表测功率2.电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW·h)”字样,将某用电器单独接在该表上工作20min,电能表指示灯闪烁了300次.该用电器在上述时间内消耗的电能为__________kW·h,它的电功率是__________W。
考点三特殊方法测电阻3.物理课上老师请同学们设计一个测量未知电阻Rx的实验,各组同学都提出了自己的设计方案,下列是两组同学的设计情况。
(1)甲组同学决定采用伏安法,如图16是他画出实验电路图。
请说明所需测量的物理量:①_______________________;②_____________________________;(2)乙组同学设计了不同的方案,经讨论后同学们达成共识,设计的电路如图15,以下是他们的实验操作步骤:①按电路图连接好实物电路。
②_______________________________________________________。
③_______________________________________________________。
(3)请你用所测物理量写出两种方案未知电阻Rx的数学表达式:甲组:Rx=____________________。
乙组:Rx=______________________。
总结:(1)用电流表和电压表可以测待测电阻的阻值,这种方法叫_____________。
(2)没有电压表,用已知阻值的电阻和电流表也可以测电阻。
思考:没有电流表,用已知阻值的电阻和电压表能否测电阻?【教学反思】。
2024年中考物理复习重难点突破及题型归类—电功率实验综合题型1.伏安法测小灯泡电功率1.实验原理:P=UI2.电路图:3.实验步骤:①断开开关,根据正确的电路图连接实物图,闭合开关前,滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。
(滑片离接入电路的接线柱最远)②小心调节滑动变阻器接入电路的阻值,观察小灯泡亮度的变化,观察小灯泡什么情况下发光比较暗,什么情况下正常发光,什么情况下比正常发光要亮。
③记录实验数据。
4.数据分析:一闪P 实>>P 额(回光返照,烧坏了)5.实验结论:①小灯泡的实际功率不一定等于额定功率。
②小灯泡的亮度随实际功率的增大而提升。
6.滑动变阻器的作用:①保护电路;②改变小灯泡两端电压。
7.易错点:①在滑动变阻器阻值由大到小的过程中,小灯泡会有一段时间不发光,是因为小灯泡的实际功率太小了。
②该实验多次测量的目的是:探究小灯泡亮度与实际功率的关系,寻找普遍规律。
③若要测量小灯泡的额定功率,则不需要多次测量求平均值,因为额定功率只有一个!求平均值没有意义。
题型2.特殊方法测小灯泡额定功率(U 额已知)1.双伏法利用R 0求电流,L 与R 0串联,02L R U I I R ==。
①调节滑动变阻器,使电压表V 1的示数为小灯泡额定电压U 额。
解题关键:原理:P 额=U 额I 额思路:①确保小灯泡在额定电压下发光,即U L 实=U 额。
②想办法测出此时流经小灯泡的电流。
③利用公式P 额=U 额I 额写出额定功率的表达式。
②读出此时电压表V 2的示数为U 2。
2.单伏法利用R 0求电流,L 与R 0串联,0020RL R U U U I I R R -===额。
①闭合S 、S 1,调节滑动变阻器,使电压表V 1的示数为小灯泡额定电压U 额。
(L 、R 0和R P 串联,V 测U L )②断开S 1,闭合S 2,读出此时电压表的示数为U 2。
(L 、R 0和R P 串联,V 测U L +U R0)3.双安法利用R 0和A 1组合确定电压,当U R0=U L =I 1R 0=U 额时,开始读数。
九年级物理夯实重难点突破18.3 测量小灯泡的的电功率(重难点突破)1.如图所示,小明在做“测量小灯泡额定电功率”的实验。
实验室有如下器材:电源(电压恒为6V不变)、小灯泡(额定电压为2.5V,灯丝的电阻约为10Ω)、电流表、电压表、开关各一个,规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“30Ω 0.5A”的滑动变阻器各一个,导线若干。
(1)连接电路时,小明应选用规格为(选填“R1”、“R2”)的滑动交阻器。
(2)闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡发生。
(3)通过实验,小灯泡的U﹣I图像如图乙所示,则小灯泡的额定功率为W。
2.如图1是“测量小灯泡电功率”的实验电路图,电源电压恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5V.(1)本实验中测量小灯泡电功率的实验原理是。
(2)闭合开关前滑片P应移至(选填“a”或“b”)端.如图2为根据电路图所连接的实物电路,其中有一根导线连接不合理,请你在这根导线上画“×”并改正。
(3)连接好电路,闭合开关后,无论怎样移动滑片P,小灯泡都不发光,电流表指针几乎不偏转,电压表示数接近电源电压,出现这种现象的原因可能是小灯泡。
排除故障后进行实验,并将实验数据记录在如表中。
实验序号电压U/V 电流I/A 电功率P/W1 1.5 0.282 2.53 3.0 0.38(4)移动滑片P使电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图3所示为A。
(5)分析实验数据,小灯泡的额定功率为W。
当电压表示数为1.5V时,小灯泡的亮度比正常发光时。
3.小明所在实验小组要测量小灯泡的额定功率,实验室提供的实验器材如下:A.待测小灯泡一个(额定电压2.5V,电阻约为10Ω)B.电源一个(电压6V)C.电流表一个(量程0~0.6A和0~3A)D.电压表一个(量程0~3V和0~15V)E.滑动变阻器R1(最大阻值10Ω,额定电流1A)F.滑动变阻器R2(最大阻值20Ω,额定电流0.5A)G.开关一个,导线若干(1)根据图甲,请用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整;(2)如图乙所示,在连接电路之前开关应该(选填“闭合”或“断开”),滑动变阻器应该将滑片放在最端(选填“右”或“左”);(3)实验前选择实验器材时,为了完成实验,小明他们应该选用的滑动变阻器是(选填仪器前的字母代号);(4)正确连接电路后,闭合开关S,发现小灯泡不发光、电压表无示数,但电流表有示数,造成这一现象的原因可能是;(5)排除故障后重新开始实验,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片使电压表读数U=2.5V,小灯泡正常发光时,电流表示数如图丙所示,则可以求得小灯泡的额定功率P0=W。
“测量小灯泡的电功率”专题复习劳动中学蒋红军一、近几年资阳市初中物理中考电学部分实验题分析2012年、2013年考的“测定小灯泡电功率”;2014年考的探究“通过导体的电流与电压的关系”;2015年考的测电池的内阻;2016年也考的测电阻,所以我们可以大胆猜测今年考的电学部分实验题应该考“测定小灯泡电功率”。
二、“测定小灯泡电功率”的基础知识小测1、实验目的:2、实验器材:3、实验原理:4、实验电路图:5、实验注意事项:(1)连接电路时,开关必须,对电路起作用。
(2)滑动变阻器的接法要满足原则,闭合开关前,滑动变阻器的滑片要滑到位置,对电路起作用。
(3)电流表要联在电路中,电压表要联在电路中,且都必须使电流从接线柱流入,接线柱流出,否则。
两表读数时,先要明确所选的,认清,再读数,读数时不估读。
(4)按电路图连接电路的时候,如果我们不知道电流或电压的大小必须进行,且“试触”的时候必须先“试触”量程。
(5)如果我们某次实验中测定了三次电功率,(选填“能”或”不能”)算平均值,这是因为。
三、实验中的故障分析(1)连接电路后,某同学闭合开关,发现灯泡发光,但电流表的指针反向偏转,而电压表的指针超过了刻度盘的最大值则故障原因可能是(2)若实验中,无论怎样移动变阻器的滑片,灯泡始终非常亮,则可能是(3)若实验中,无论怎样移动变阻器的滑片,灯泡始终非常暗,则可能是(4)连接电路后,某同学闭合开关,发现灯泡不发光,若电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则故障原因可能是;若电流表有示数,电压表示数为0,则故障原因可能是实验时若发现灯泡发光,电流表指示正常,电压表示数为0,产生这种现象的原因可能是_________。
(5)闭合开关,移动变阻器的滑片,发现灯泡变亮时,电压表示数变小,而灯泡变暗时,电压表示数变大,则故障原因可能是(6)实验过程中,若某同学不慎将电流表和电压表位置互换了,则灯泡发光,电流表示数,电压表示数。
一、测定小灯泡的功率1、原理:P=U I2、器材:电池组(电源电压应大于小灯泡额定电压)小灯泡(观察额定电压或额定电流)滑动变阻器(观察铭牌,电路中电流不能超过允许通过的电流)、电压表、电流表、导线若干3、能画电路图,会连接实物图。
4、步骤:a、实验前:电键要断开,连好后滑动变阻器要放在阻值最大端。
(作用:保护电路)b、实验中:闭合电键(操作步骤正确,滑动变阻器的阻值为最大阻值),调节滑动变阻器(作用:改变小灯泡的电流和小灯泡两端的电压)观察电压表(或电流表)示数为略低于、等于、略高于额定电压(额定电流)时,小灯泡的亮暗情况(电表数为额定值时,小灯泡正常发光)记录:c、实验后:(1)对数据分析,对同一小灯泡,电压越大,电流越大,电功率越大,小灯泡越亮(2)对数据进一步分析:U/I的比值并不完全相同,说明:小灯泡的电阻与材料、长度和横截面积有关外,可能还受到某些因素的影响。
二、对实验中可能出现的问题分析中考的热点之一,是电学的动态分析和故障分析,以下问题的分析对解决这类问题有很大帮助。
1、连线不正确,元件无故障(电键闭合)2、连接正确,元件有故障(电键闭合)三、灵活多变,设计实验在“测小灯泡的功率”实验中,如只有电压表(或电流表),再选用部分器材(如定值电阻等)也可测量小灯泡的电功率。
例如:某同学有一只标有“3.8V”字样的灯泡,他想测定小灯泡的额定功率,现只有电压为6伏的电源、电键、电流表和标有“10Ω、2A”字样的滑动变阻器和标有“50Ω、1A”字样的定值电阻各一个,以及导线若干,请你帮他测出小灯泡的额定功率。
复习建议:掌握分析问题的方法,养成良好的思维习惯。
在复习中要重视每一个问题的过程分析。
每分析、解决一个物理问题,都要知道它涉及到什么物理概念,应用了什么规律、采用了什么方法。
难、偏、怪的题不应是复习的重点(内容)而应将复习的重点放在物理思维含量高,方法通用性强,模型典型化的传统基本题的训练,要通过这样的基础训练来巩固基础知识,掌握基本方法。
2023年中考物理二轮专题复习:《电学》实验题姓名:___________班级:___________考号:___________1.物理实验小组利用如图所示的装置探究并联电路电流规律。
(1)连接电路时,应将开关S___________(选填“闭合”或“断开”);乙图的实物图中还差一根导线未连接,请根据甲图的电路图将其连接好.(2)在实验过程中,两盏灯都突然熄灭,但电流表A有示数。
若整个电路只有一处发生故障,则可能是___________(选填“短路”或“断路”);进一步发现,此时电流表A1有示数而电流表A2无示数,则可以确定发生故障的是___________(选填“L1”或“L2”);(3)排除故障后,实验小组用电流表测出通过L1、L2和干路的电流,并在下表中记录数据。
其中第三次实验电流表A1的指针在丙图的位置,则读数为___________A;(4)本组的小华同学分析数据时认为第三次实验时,电流表A2的读数是错误的,错误的原因是___________;修正数据后,小华认为:并联电路干路电流等于各支路电流之和,且各支路电流相等。
你认为这个结论___________(选填“可靠”或“不可靠”);接下来应该更换___________的灯泡进行实验。
2.探究“电流与电阻的关系”时,可供实验器材有:三节新的干电池(电压为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)、定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω),开关一个,导线若干。
小静等同学设计了如图甲所示的电路图:(1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整,要求:滑片向右移动时电阻变大;___________ (2)闭合开关,电流表无示数,电压表有示数,并接近电源电压,则故障原因是:_____ ______;(3)排除故障后,将定值电阻由5Ω更换为10Ω时,应向___________(选填“左”或“右”)适当调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变;(4)图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像,其中阴影部分面积表示的物理量是___________,其数值为___________;(5)实验中,在接入50Ω的定值电阻后,小静同学无论怎样移动滑片,都不能使电压表示数达到原来的数值,为了能完成这次实验,小静采取的措施可行的是___________;A.调高电源电压B.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器C.再串联一个10Ω的电阻D.将电压表改接到滑动变阻器两端(6)如图图像中能大致反映本实验中各物理量之间关系的是___________。
历年中考物理试题分类汇编—测电功率实验26(08上海)小华同学在“测定小灯泡的功率”实验中,所用电源电压为4.5V、7.5V 和9V中的一个,滑动变阻器上标有”20Ω2A”字样,小灯泡标有“4.5V”字样,估计小灯泡的额定功率小于1.5W。
他按图11连接好电路,先将变阻器的滑片移至________端(选填“A”或“B”),然后闭合电键S,再移动变阻器的滑片P,观察到小灯泡发光逐渐变___________(选填“亮”或“暗”)。
当小灯泡正常发光时,变阻器的滑片P恰好在中点上(即连入电路的电阻为10Ω)。
小华所用的电源电压为_______V,小灯泡的额定功率为__________W。
答案:A;亮;7.5;1.3537.(08资阳)在测定小灯泡的功率”的实验中,小明所在的实验小组要测量一只额定电压为3.8V的小灯饱的功率。
(1)如图甲所示,为实验小组未完成的实物电路,请用笔画线代替导线完成实物电路的连接;并根据实物连接图,在上右虚线框中用规定的电路符号画出相应的电路图。
(2)连好电路后,闭合开关,电压表的示数为3V时电流表的示数为0.27A,小灯泡的实际功率为 w;调节滑动变阻器的滑片使小灯饱正常发光,电流表的指针位置如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
10(08淄博)(7分)某实验小组使用下列器材来测定小灯泡的功率:待测小灯泡(额定电流0.5A,额定功率不大于1.5W)、电压表(3V、15V双量程)、电流表(0.6A、3A双量程)、滑动变阻器、电源、开关、导线等,如图7所示。
(1)请你在实物图中把电压表连入电路。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到端,这样做能对电路起作用,在实验过程中滑动变阻器的另一个作用是。
(3)若开关闭合后,小灯泡不亮,电流表示数为零,电压表示数接近3V,则可能的原因是。
(4)若开关闭合后,电流表有示数,电压表示数为零,则可能的原因是。
答案:(1)电压表与小灯泡并联(2)右保护调节小灯泡两端电压(调节电路中的电流)(3)灯泡部分断路(4)灯泡部分短路电压表部分断路17(08广东)小丽做“测量小灯泡电功率”的实验,如图11所示是实验所用到的器材(1)用笔画线代替导线,将下列还没有连接的器材按实验需要连接完整(2)完成电路连接井闭合开关后,小丽发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表示数接近电源电压(3v) 出现故障的可能原因是(填字母代号)A.灯泡短路B.灯泡断路C.电压表短路D.电流表断路(3)排除电路故障后,灯泡正常发光时,电压表的示数是25V.电流表示数如图l2所示,此时小灯泡的电功率是w答案;.(1)(2)B (3)7.529(08北京)小阳在实验室测量小灯泡的电功率。
测量小灯泡的电功率(含答案)1.小阳用“伏安法”测量额定电压为6V小灯泡L的额定功率。
他连接了如图所示的实验电路,其中各元件均符合实验要求且完好无损。
(1)当开关试触时,出现的现象是:_________(选填选项前的字母);A.电流表的指针向左偏转B.电压表的指针向左偏转C.小灯泡L的灯丝烧断D.电流表指针超过量程偏转(2)改正错误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为6V,此时如图所示电流表的示数为_________A,则小灯泡L的额定功率为_________W;(3)保持小灯泡L正常发光的电路状态。
断开开关,只将标有“6V0.6A”的小灯泡代替小灯泡L,闭合开关,小灯泡的实际功率将_________(选填“大于”、“等于”或“小于”)它的额定功率。
2.好学的斌斌在家利用物理电学器材测量标有“2.5V”小灯泡的电功率,选用的器材有:电流表,电压表,3节新干电池,标有“30Ω1A”的滑动变阻器,开关及导线若干。
(1)实验前,斌斌发现电流表出现如图甲情况,接下来应该进行______;(2)斌斌连接好电路后,闭合开关前,经检查发现电路有一根导线连接错误,请你在图乙中错误的连线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;______(3)改正电路后,应将滑动变阻器滑片移到最_______端(选填“左”或“右”),然后闭合开关,此时他发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡处出现_______(选填“短路”或“断路”);(4)故障排除后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是_______W;(5)斌斌发现家里还有一个标有“3V”的小灯泡,他用“3V”小灯泡替换“2.5V”小灯泡后,移动滑片多次测量并做出了流过小灯泡的电流与其两端电压关系图,如图丁所示,通过数据分析知,小灯泡的电阻并不是恒定的,其主要影响因素是_______;在额定电压下,______小灯泡更亮一些(选填“2.5V”或“3V”);在该电路中,当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时,电路消耗的总功率为_______W。
中考物理核心实验:测定小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率是中考重要的实验之一。
理解透彻这个实验,学会举一反三,同类型的电学实验就不是问题了。
考点目标1.会设计电路,用电流表、电压表测定小灯泡的电功率。
2.通过对小灯泡不同亮暗时测得的数据进行分析,认识比较、分析、综合等思维方法。
实验概述1.实验目的:用电流表、电压表测定小灯泡的电功率。
2.实验原理:P=UI。
3.实验器材:待测小灯泡、电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器和导线若干。
4.实验电路图:5.实验步骤:①根据电路图正确连接电路,连接电路时要断开开关。
②闭合开关前,为保护电路,需移动变阻器滑片P,使变阻器接入电路的电阻最大。
③检查电路无误后,闭合开关S,要进行三次实验:使小灯泡两端的电压稍高于额定电压、等于额定电压和稍低于额定电压,分别记录电压、电流值,注意观察三种情况下灯的发光情况。
④将每次测得的电压和电流填在实验表格内,并求出其电功率的大小,填入表中。
6.数据表格设计:实验序号电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯的发光情况1237.分析讨论:①当U实<U额时,P实<P额,小灯泡发光偏暗;②当U实>U额时,P实>P额,小灯泡发光偏亮;③当U实=U额时,P实=P额,小灯泡发光正常。
解题技巧一:理解正确连接、操作规范的含义题目中常常出现“正确连接电路”、“操作规范”(或“实验步骤正确”)等文字,要正确理解。
1.“正确连接电路”的含义:是指待测小灯泡与滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表与待测小灯泡并联。
判断的方法是:移动滑动变阻器的滑片时,电流表与电压表的示数同时变大(或变小),当滑动变阻器连入电路的阻值为0时,电压表的示数电源电压。
2.“操作规范”或“实验步骤正确”是指:闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值最大,连接电路时开关断开,电表接线柱电流“+”入“”出。
解题技巧二:电压表与变阻器并联电压表与滑动变阻器并联的题目是最常见的,判断方法如下:电压表并联在滑动变阻器两端(见图),判断的方法是:在移动滑动变阻器的滑片时,电流表与电压表示数的变化是相反的,即“一大一小”,且当滑动变阻器连入电路的电阻为0时,电压表的示数也为0。
2023年中考物理重难点复习:小灯泡电功率的测量(精练)
一.选择题
1.“伏安法测电阻”和“伏安法测小灯泡的电功率”是电学中两个重要的实验,小聪同学对两个实验进行了梳理和对比,下列说法正确的是()
A.两个实验的原理相同
B.滑动变阻器在两个实验中的作用仅是保护电路
C.两个实验进行多次测量的目的不同
D.两个实验都采用了控制变量法
2.某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。
实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是2.5V;下列有关说法中正确的是(
)
A.该同学接错了一根导线,需要改正的线应该是电压表负接线柱到开关的这根导线
B.正确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,而电压表指针明显偏转,故障原因可能是滑动变阻器断路
C.排除故障后,按正确的步骤进行实验,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是0.7W,此时小灯泡的电阻是8.9Ω
D.调节滑动变阻器的滑片到电压表示数为灯泡额定电压U额时灯泡功率为P额,那么当电压
表示数U
实=0.5U
额
时,灯泡实际功率P
实
>0.25P
额
3.下列各组仪器中,可以用来测量电功率的是()
①电能表和电压表
②电能表和电流表
③电能表和秒表
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2021中考物理二轮考点过关:测量小灯泡电功率考点梳理1.探究用电器的电功率实验提出问题:我们已经用电压表、电流表间接测量过小灯泡的电阻了,你能设计一个方法来测量出小灯泡的电功率吗?怎样测量?实验设计:1.实验原理P=UI根据P=UI可知,只要用电压表(伏特表)测出小灯泡两端的电压、用电流表(安培表)测出通过小灯泡的电流,就可以间接测量出小灯泡的电功率了.即用伏安法测小灯泡的电功率.为了测量不同电压下的电功率,我们要用串联滑动变阻器的办法,来控制加在灯泡两端的电压.2.实验器材:电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器.3.实验电路:若所用小灯泡的额定电压是2.5V,要测出小灯泡的功率,至少需要两节干电池(3V)作电源,电路图和实物电路图设计如图甲乙所示.实验步骤:(1)按电路图连接实物图,将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大(右)端;(2)检查电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数等于2.5V时,停止滑动,记录此时电流表的示数,并观察灯泡的亮度,记录在表格中.(3)调节滑动变阻器的滑片,分别使电压表的示数低于2.SV、等于2.5V的1.2倍(注意不能超过小灯泡的额定电压太多,否则会损坏小灯泡),记录每一次对应电流表的示数,并观察灯泡的亮度,记录在表格中.(4)将实验中记录的数据分别代入P=UI,算出小灯泡的实际功率,并填人表格中.U实/V电压/V电流/A电功率/W灯泡亮度U实=U额 2.50.30.75正常发光U实>U额30.36 1.08较亮U实<U额20.240.48较暗实验分析:(1)小灯泡的发光情况由它的实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮.(2)灯泡实际消耗的电功率随着加在它两端的电压而改变,电压越大,功率越大.(3)灯泡的实际功率可以等于额定功率,也可以不等于额定功率.强化练习1.小雷想知道小灯泡的亮暗程度与哪些因素有关。
于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压分别为2.5V的灯L1和3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图所示的电路进行探究。
专题训练特殊法测量小灯泡的电功率1.小明同学利用如图甲所示的电路“测量小灯泡的电功率”,已知小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)如图甲所示,连接的电路有一处错误。
请你在错误的线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线_;(2)电路正确连接后,闭合开关发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来首先进行的操作是________;(3)解决问题后,移动滑动变阻器,使小灯泡发光,此时电压表的示数如图乙所示,若想测量小灯泡的额定功率,则应移动滑动变阻器滑片直至________,此时小灯泡正常发光;(4)小明重新移动滑动变阻器,多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,画出了通过小灯泡的电流随它两端电压变化的图像,如图丙所示,根据图像可得出结论:________;(5)同组的小亮同学在实验过程中发现灯泡及电流表损坏,他更换一个额定电压仍为2.5V 的不同规格灯泡L,并增加一个阻值已知的定值电阻R0继续实验,他设计了如图丁所示电路图,请你帮他将步骤补充完整。
①只闭合S、S2,移动滑片P,使电压表的示数为________V;②只闭合S、S1,保持滑片P不动,读出电压表的示数为U;③小灯泡的额定功率的表达式为P=________。
2.某实验小组利用如图甲所示装置做“测量小灯泡的电功率”实验,所用小灯泡L的额定电压为2.5V。
(1)小明连接了如图甲所示的电路,帮助小明画出正确的连线;(2)小明将错误的线路改正后,电路连接正确后,闭合开关,发现灯不亮,电压表有示数,但电流表无示数,此时出现的故障可能是______。
排除故障闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡L的额定功率为______W;(3)小明完成上述实验后,还设计如图丙所示的电路图,用来测量另一个额定电压为U额的小灯泡L1的额定功率,图丙中定值电阻为R0。
闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,使电流表______(选填“A1”或“A2”)的示数为______时,再读出另一只电流表的示数为I,即可计算小灯泡L1的额定功率为______。
2023年中考物理分项复习—测量小灯泡的电功率附答案1.如图所示,甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。
实验器材:电源(电压恒为6V)、小灯泡(额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω)、电流表、电压表、开关各一个,规格分别为R1(10Ω 1A)和R2(30Ω 0.5A)的滑动变阻器各一个,导线若干。
(1)连接电路时,滑动变阻器应选(选填“R1”或“R2”)。
(2)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,电路故障原因是。
(3)排除故障,闭合开关,移动滑片P至某位置时,电压表的示数为2.2V,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向端移动(选填“A”或“B”)。
通过实验绘制出小灯泡的U﹣I图象,如图乙所示,小灯泡的额定功率为W。
(4)乙同学设计了如图丙所示电路,来测量另一只小灯泡的额定功率(已知灯泡的额定电压为U额),R0阻值已知。
①断开开关S3,闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器滑片P,使得电流表示数为(用字母表示),此时灯泡正常发光;②保持滑动变阻器滑片P位置不变,断开开关S2,闭合开关S1、S3,记下电流表的读数为I;③小灯泡额定功率的表达式P额=(用字母U额、I、R0表示)。
2.在“测定小灯泡功率”的实验中,提供的器材有:“3.8V?A”的小灯泡、“10Ω 1A”的滑动变阻器、四节新干电池等。
(l)连接电路时开关应。
(2)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大。
(3)闭合开关,发现灯泡不亮,两电表均无示数,为了查找故障,小明将电压表拆下,在开关闭合状态下,分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端,结果只有接在滑动变阻器两端时,电压表无示数,则肯定出现故障的元件是。
(4)排除故障后继续实验,滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为测量灯泡的额定功率,应将滑片P向端移动,直至电压表的示数为3.8V,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是W。
2021年中考物理实验复习——测量小灯泡的电功率1.(2021呼和浩特模拟)在测量小灯泡电功率的实验中,已知小灯泡的额定电压为3.8V,电源电压保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路图补充完整,要求滑片向左移时,小灯泡变亮;(2)正确连电路后,闭合开关,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为W。
(3)完成上述实验后,又找来了一个阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关替换了电流表,设计了如图丙所示的电路并完成了该实验(电源电压不变);①闭合开关S,S1接b,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,记录电压表示数U1。
②闭合开关s,滑动变阻器滑片保持不动,S1接a,读出此时电压表示数为U2。
,③小灯泡额定功率P额=(用R0、U1、U2表示)。
2.(2021北京模拟)小函用如图甲所示的电路,测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率。
(1)闭合开关后,小灯泡不发光,电流表无示数.小函用电压表进行电路检查,她把电压表负接线柱接在a接线柱上,将电压表正接线柱接先后接b接线柱上和c接线柱上时电压表示数均为3V.当把电压表正接线柱接d接线柱时,电压表示数为零,则段电路出现了故障,(选填“bc”或“cd”)其故障是。
(选填“短路”或“断路”)(2)排除电路故障后闭合开关,滑动变阻器滑片P位于图甲所示的位置时,电压表示数如图乙所示,为使灯泡正常发光,滑动变阻器滑片P应向端适当滑动。
(选填“A”或“B”)(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率是W。
(4)闭合开关,调节滑动变阻器,进行多次测量,测量的数据如下表所示若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联接入电路.如下图所示,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为1.8V,则电流表的示数应为A。
3.(2021连云港模拟)小明连接了如图所示的电路,灯泡上标有“2.5V 0.3A”。
(1)在方框内画出实物图甲对应的电路图(只画有连接的元件);(2)闭合开关,看不到灯亮,电流表有示数。
测量小灯泡的额定功率一、实验目的:用伏安法测量小灯泡的额定功率,进一步理解额定功率和实际功率的联系和区别。
二、设计与进实验:1.实验器材:电源、导线、开关、小灯泡(额定电压2.5V )、电流表、电压表、滑动变阻器。
2.实验原理:P =UI3.实验步骤:①将电压表和电流表指针调零,断开开关,按照电路图连接电路,将滑动变阻器滑片移到阻值最大处。
②闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数依次为2.5V 、2V 和3V ,依次记下电压表示数U 和对应的电流表示数I ,分别将U 、I 记录在表格中;③观察并比较三次小灯泡的发光情况,将现象记录在表格中。
次数 电压U /V电流I /A发光情况 电功率P /W1 正常2 2 较暗 33较亮1.当U 实=U 额时,P 实=P 额,灯泡正常发光;2.当U 实<U 额时,P 实<P 额,灯泡发光较暗;3.当U 实>U 额时,P 实>P 额,灯泡发光很亮。
四、交流与讨论:1.滑动变阻器的作用:保护电路、改变灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,从而改变灯泡的电功率;2.连接电路前,开关应断开;闭合开关前,滑动变阻器应滑动到阻值最大处;3.电表量程及滑动变阻器规格的选取:4.使小灯泡正常发光的操作:移动滑片,观察电压表示数,当电压表示数等于小灯泡额定电压时,小灯泡正常发光;电源点电压U 小灯泡额定电压U L 小灯泡正常发光时电阻R L=L LLR U R U U -滑 所选滑动变阻器最小值 =LL LU U R R U -滑 所选滑动变阻器=LL LU U R R U -滑5.动态电路分析;6.小灯泡的U-I 图像不是直线(或不同电压下小灯泡电阻不同)的原因:灯丝电阻随温度的升高而增大。
7.灯泡亮暗程度与实际功率关系:小灯泡的亮暗由小灯泡实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮;8.实验中改变小灯泡两端电压的方式:通过移动滑动变阻器连入电路的阻值大小;9.伏安法测电阻和伏安法测电功率的异同点:相同点:①实验电路相同;②实验方法相同,都是伏安法;③测量的物理量相同,都是测量电流和电压。
不同点:①实验原理不同,测电阻的实验原理是URI=,测电功率的实验原理是P=UI;②实验数据处理方式不同,测电阻中,处理数据,多次测量求平均值减小实验误差;而测电功率的实验中多次实验是寻找在不同电压下的实际电功率与灯泡亮度之间关系。
10.多次测量的目的:①在测量小灯泡电功率实验中,多次测量的目的是为了研究小灯泡的亮度(或电功率)与小灯泡两端电压的关系;②在测量小灯泡电阻的实验中,多次测量的目的是研究小灯泡的电阻是否与温度有关;③在测量定值电阻阻值的实验中,多次测量的目的是为了求平均值,以减小实验误差;11.不能用多次测量求电功率平均值作为小灯泡的额定功率的原因:忽略了温度对小灯泡电阻的影响,即小灯泡两端电压改变,实际功率也改变。
五、特殊法测额定功率:1.缺电流表设计思路:条件电路设计实验步骤及表达式已知定值电阻R0阻值①闭合S、S1,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为U额;②断开S1,闭合S2,读出电压表示数为U;③=U UP UR-额额额。
已知滑动变阻器R2的规格最大阻值为R0 ①调节R2的滑片到最左端,调节R1的阻值使电压表示数为U额;②保持R1的滑片位置不变,将R2的滑片移动到最右端,读出并记录电压表示数为U;③=U UP UR-额额额。
2.缺电压表设计思路:条件电路设计实验步骤及表达式已知定值电阻R0阻值①闭合S、S2,移动滑动变阻器滑片,使电流表示数为UIR=额;②断开S2,闭合S1,读出电流表示数为I1;③1=UP U IR⎛⎫-⎪⎝⎭额额额。
电阻箱①闭合S、S1,移动滑动变阻器滑片,使电流表示数为I额;②断开S1,闭合S2,变阻器滑片不动,调节电阻箱,当电流表示数为I额时,读出电阻箱连入电路中的电阻为R;③2=P I R额额。
【真题演练】1.(2023年达州中考题)25.小明学习了电功率的知识后,在家中找来了一个标有额定电压为“6V”的小灯泡,为了测定该小灯泡的额定功率,他在学校的实验室找到了相关器材,并进行了如下实验,已知电源电压恒为8V。
(1)请用笔画线代替导线,帮他连接好实物图。
要求闭合开关后,滑片向右移,灯泡变亮;(2)小明在实际操作中发现灯泡很暗,电流表和电压表示数均很小,无论怎样移动滑片,电表的示数几乎不变,你认为出现此现象的原因是________(选填字母);A.滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱B.灯泡的电阻太小C.滑动变阻器的最大阻值太小(3)排除故障后,闭合开关,发现电压表的示数如图乙所示,接下来他应该将滑动变阻器的滑片向________移动,同时眼睛注意观察__________(选填“电流表”“电压表”或“灯泡”),直到灯泡正常发光;(4)经过多次测量,小明绘制了小灯泡的I-U图像,如图丙所示,则该小灯泡的额定功率为________W;(5)若该实验中电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用,于是他向老师请教,老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率,你认为老师的方案可能是________(选填字母);A.只将电源电压减小B.只更换一个其他规格的滑动变阻器C.将该电压表并联到滑动变阻器的两端(6)小明还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻R x的阻值,于是他设计了如图丁所示的电路图,操作步骤如下:①闭合开关S 、S 1,断开S 2,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为3V ;②保持滑动变阻器的滑片位置不动,闭合S 、S 2,断开S 1,电压表示数为;则R x =________Ω。
解析:(1)根据滑动变阻器的要求可知,闭合开关后,滑片向右移,灯泡变亮,说明滑动变阻器接入电路中的电阻变小,只能选择滑动变阻器的右侧的下端接线柱接入电路,如图所示:(2)根据题意可知,灯泡发光很暗,电流表和电压表示数均很小,无论怎样移动滑片,电表的示数几乎不变,说明滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱,故BC 不符合题意,A 符合题意。
故选A 。
(3)排除故障后,闭合开关,发现电压表的示数如图乙所示,电压表的示数为4V ,小于额定电压,所以,接下来要增大灯泡两端的电压,由串联电路电压特点可知,滑动变阻器的两端电压就要降低,根据串联的分压原理,滑动变阻器接入电路中的电阻就变小,所以,应该将滑动变阻器的滑片向右边移动,同时眼睛注意观察电压表,直到灯泡达到额定电压为止,即小灯泡正常发光。
(4)根据如图丙可知,当小灯泡的电压是6V 时,通过小灯泡的电流是,所以,该小灯泡的额定功率为P =UI =6V ×=3W(5)若电压表标有15V 的接线柱损坏了无法使用,根据串联电路的电压特点可知,可将该电压表并联到滑动变阻器的两端,电压表的量程可以选择0到3V 的,当小灯泡的电压是6V 时,滑动变阻器分的电压是2V ,故AB 不符合题意,C 符合题意。
故选C 。
(6)①闭合开关S 、S 1,断开S 2,移动滑动变阻器滑片,滑动变阻器R ,小灯泡,定值电阻R x 串联,电压表测量灯泡两端电压,且电压表的示数为3V ,根据图丙可知,通过小灯泡的电流是;②闭合S 、S 2,断开S 1,滑动变阻器R ,小灯泡,定值电阻R x 串联,电压表测量灯泡和定值电阻R x两端总电压,且电压表的示数为,因保持滑动变阻器的滑片位置不动,所以,灯泡亮度和分得的电压不变,通过灯泡的电流仍然是且与通过定值电阻R x 的电流相等,所以,定值电阻R x 两端电压是U x则定值电阻R x 的大小是1.5===5x x x U R I V0.3A答案:① ②A ;③右;④电压表;⑤3;⑥C ;⑦52.(2023年金昌中考题)26.小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验器材有:电压恒为3V的电源一个、小灯泡(额定电压为)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。
(1)如图甲所示是小丽连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线;()(2)连接电路过程中,开关应该_________(选填“断开”或“闭合”),滑动变阻器的滑片应该移动到________(选填“最左”或“最右”)端;(3)正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路的故障可能是________;(填选项符号)A.灯泡短路B.灯泡断路C.滑动变阻器短路D.滑动变阻器断路(4)电路故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表指针如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流是________A;(5)电路连接正确操作后,小灯泡发光,此时电压表的示数为,为了测量小灯泡的额定电功率,这时应该向_______(选填“左”或“右”)端移动滑动变阻器的滑片;(6)小丽根据记录的多组I-U数据,画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图丙所示),则小灯泡的额定功率为________W;(7)小丽根据小灯泡的I-U图像(如图丙所示),分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而________(选填“增大”、“不变”或“减小”),你认为原因是___________。
解析:(1)由图甲可知,电压表串联在电路中,而电流表并联在小灯泡两端,此时灯泡被短路,改正如下图所示(2)连接电路时,为了保护电路,开关应断开,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,即滑动变阻器的滑片应移到最左端。
(3闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,说明电路中可能存在断路,而电压表有示数,说明灯泡断路,此时电压表直接串联进电路,测量电源电压,故ACD不符合题意,B符合题意,故选B。
(4)由图乙可知,电流表选择小量程,分度值为,故电流表示数为。
(5)由题意可知,此时小灯泡两端电压为,小于小灯泡的额定电压,为了使小灯泡两端电压达到额定电压,应增大小灯泡两端电压,由串联分压可知,应减小滑动变阻器接入电路中的阻值,故应向右端移动滑动变阻器的滑片。
(6)由图丙可知,小灯泡的额定电流为I=,故由P=UI可得,小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×(7)由图丙可知,随着小灯泡两端电压增大,小灯泡两端的电压值与流过小灯泡的电流值之比逐渐增大,即小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大,出现这种情况的原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
答案:①②断开;③最左;④B;⑤;⑥右;⑦;⑧增大;⑨电压增大,小灯泡发光越亮,灯丝温度越高,电阻越大。