專題13特殊方法測(cè)量電功率-備戰(zhàn)2021年中考物理典型專題各個(gè)擊破（電學(xué)專題）（原卷版）

1、備戰(zhàn)2021年中考物理電學(xué)典型專題各個(gè)擊破專題13 特殊方法測(cè)量電功率*電功率的測(cè)量分為專業(yè)的功率表測(cè)量，也可以根據(jù)電能表消耗的電能（轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)）和時(shí)間t進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量原理：。還可以根據(jù)，通過(guò)測(cè)量電壓和電流來(lái)間接測(cè)量電功率，也是教材重點(diǎn)講述的方法。在測(cè)量電功率實(shí)驗(yàn)中，又分為測(cè)量用電器的實(shí)際功率和額定功率，測(cè)量額定功率屬于測(cè)量電功率中的一種特殊情況，也是中考常考的題型，常常出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)探究題中，作為拓展延伸內(nèi)容出現(xiàn)，屬于電學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)。電功率的表達(dá)式給出了一種測(cè)量額定功率的方法，叫伏安法。但是缺少電流表或電壓表的情況下就需要通過(guò)特殊方法來(lái)進(jìn)行測(cè)量，大致將測(cè)量方法分為伏阻法、安阻法、替代法等。在中考

2、中，常常出現(xiàn)的是已知額定電壓的題型，所以本講只是針對(duì)額定電壓情況，對(duì)于已知額定電流情況不作討論。1測(cè)量“小燈泡的電功率”，小燈泡的額定電流為0.3A，燈絲阻值在1015之間，所提供的器材有：電流表、電壓表、電源（電壓恒為6V）、開關(guān)各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器（“5，2A”、“20，1A”）兩個(gè)，導(dǎo)線若干。（1）小明沒有連接完的實(shí)物電路，如圖1所示，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖補(bǔ)充完整。（2）小明選用的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為 。（3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖2所示，讀數(shù)為 V，小燈泡的額定功率為 W。（4）小紅沒用電壓表，但多用了一個(gè)開關(guān)，其它器材與小明的相同，也測(cè)出了

3、小燈泡的額定功率。請(qǐng)?jiān)趫D3虛線框內(nèi)畫出她設(shè)計(jì)的電路圖。寫出實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟 。寫出測(cè)定額定功率的表達(dá)式：P額 。2小紅在“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，選擇了額定電壓為2.5V的小燈泡，電源電壓保持6V不變，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“401A”，連接電路如圖甲所示。（1）正確連接電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，則電路中存在的故障可能是 （選填“燈泡”或“電壓表”）斷路。（2）排除故障后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)小燈泡的功率為 W。（3）若使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)將滑片向 （選填“左”或“右”）移動(dòng)一些。（4）小紅想要繼續(xù)探究“電流與電阻的關(guān)

4、系”，只將小燈泡換成阻值不同的定值電阻，實(shí)驗(yàn)時(shí)控制定值電阻兩端的電壓保持2V不變，則更換的定值電阻的阻值不能大于 。（5）老師又拿來(lái)一個(gè)額定電流為I額的小燈泡，來(lái)測(cè)小燈泡的額定功率。設(shè)計(jì)了圖丙所示電路，電源電壓未知、電阻的阻值為R0請(qǐng)你將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。只閉合開關(guān) （選填“S1”或“S2”），將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端。讀出電壓表V1的示數(shù)為U1；只閉合開關(guān) （選填“S1”或“S2”），再次調(diào)節(jié)滑片，直到電壓表V2的示數(shù)為 ，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光，電壓表V1的示數(shù)為U2；小燈泡額定功率的表達(dá)式是P額 。3小明測(cè)量額定電壓為4V的小燈泡的額定功率，使用4.5V的電源。（1）如圖甲所示，是他連接

5、的實(shí)驗(yàn)電路，其中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在錯(cuò)誤的導(dǎo)線上畫“”。（2）電路連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)，電壓表有示數(shù)，燈不亮，故障可能是 。（3）排除故障后小明將滑片移到某處，電壓表的示數(shù)為3V，要測(cè)量小燈泡額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向 移動(dòng)（選填“左”或“右”）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，此時(shí)電流表的指針位置如圖乙所示，可得出小燈泡的額定功率為 W。（4）小明完成實(shí)驗(yàn)后，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，記錄電流表、電壓表的幾組示數(shù)，算出幾組電阻值，并把求出的平均值作為小燈泡正常發(fā)光的電阻。同組的小亮認(rèn)為小明的方法是不正確的，原因是 。（5）實(shí)驗(yàn)中電流表不小心損壞了，小明找來(lái)了一個(gè)10的定值電阻R和一

6、個(gè)開關(guān)，利用圖丙所示的電路圖測(cè)出了小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，下面是他的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整。按電路圖連接好電路，閉合S1斷開S2，移動(dòng)滑片使電壓表示數(shù)為 V；保持滑片位置不變，閉合S2斷開S1，用電壓表測(cè)出定值電阻R兩端電壓為U0；計(jì)算出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R燈 （用含U0的代數(shù)式表示）。4“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，已知電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）在連接開關(guān)時(shí)，開關(guān)應(yīng) ；（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器的滑片移到 端（選填“A”或“B”）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表指針偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)為零，產(chǎn)生故障的原因可能是 。（3）排除故障后，實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)如下表。

7、在第1次實(shí)驗(yàn)中，小燈泡兩端電壓為2V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則通過(guò)小燈泡的電流為 A，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為 W。實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓表示數(shù)U/V電流表示數(shù)I/A小燈泡電功率P/W12.022.50.220.5532.80.240.67（4）由上表可知，小燈泡的額定功率為 W。（5）某同學(xué)根據(jù)測(cè)出的三組數(shù)據(jù)求出各次電阻，發(fā)現(xiàn)燈泡不同電壓下的電阻值不同，這是因?yàn)闊襞莸碾娮柚蹬c 有關(guān)。5小明欲測(cè)量一只小燈泡的額定功率。器材如下：待測(cè)小燈泡（額定電壓為2.5V）、電源（電壓約6V左右）、電流表（00.6A、03A）、電壓表（03V、015V）、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)各一只，導(dǎo)線若干。（1）如圖甲所示是小明開始時(shí)

8、連接的電路，仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)該電路存在連接錯(cuò)誤，但只需改動(dòng)一根導(dǎo)線，即可使電路連接正確。請(qǐng)你在應(yīng)改動(dòng)的導(dǎo)線上打“”，并用筆畫線代替導(dǎo)線在原圖上畫出正確的接法。（2）電路連接正確后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表、電壓表均有示數(shù)，接下來(lái)應(yīng)進(jìn)行的操作是 。A檢查燈泡是否斷路 B檢查燈泡是否短路C檢查開關(guān)是否閉合 D移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片（3）正確操作后，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示為 A，小燈泡的額定功率為 W。（4）小明還想換一種方法測(cè)定該小燈泡的額定功率，于是向老師要了一個(gè)R010的定值電阻和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，借助原有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路。請(qǐng)你根據(jù)他設(shè)計(jì)的電路，寫出主要的實(shí)

9、驗(yàn)步驟，并根據(jù)已知量（小燈泡的額定電壓用U額表示、定值電阻R0的阻值用R0表示）和測(cè)量量寫出小燈泡額定功率的表達(dá)式。實(shí)驗(yàn)步驟： 小燈泡的額定功率P額 。6同學(xué)們?cè)凇疤骄啃襞莸牧炼扰c功率的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，所用電源電壓為6V，燈泡的額定電壓U03.8V，額定功率在11.5W的范圍內(nèi)。（1）按圖甲所示的電路圖，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙的電路補(bǔ)充完整。（2）小杜同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向B端移動(dòng)，小燈泡的實(shí)際功率將 （選填“變大”、“變小”或“不變”）；同時(shí)觀察到小燈泡的亮度將變 （選填“亮”或“暗”）。（3）另一組的小張同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表示數(shù)如圖丙所示，此時(shí)電流表

10、的示數(shù)是 A，電壓表的示數(shù)是 V，經(jīng)分析造成這種現(xiàn)象的原因是 。（4）小張同學(xué)重新調(diào)整電路連接后，繼續(xù)探究小燈泡在額定功率時(shí)的亮度，但發(fā)現(xiàn)無(wú)法準(zhǔn)確讀出額定電壓，他用第（3）小問(wèn)中所測(cè)得數(shù)據(jù)先算出燈泡的電阻RL，再根據(jù)P0計(jì)算燈泡的額定功率。按此方案算出燈的額定功率比真實(shí)值偏 （選填“大”或“小”），原因是 。7在測(cè)定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10。（1）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng) ，電流表的量程應(yīng)選0 A。（2）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。（3）閉合開關(guān)前，圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于 （選填“A”或“B”）端。（4）小葉同學(xué)

11、閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)（如圖乙所示）為 V，若他想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑片P向 （選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V。（5）小向同學(xué)移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的IU圖象，根據(jù)圖象信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是 W。8小王做“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)所用器材有：標(biāo)有“2.5V”字樣、正常發(fā)光時(shí)阻值約為13的完全相同的小燈泡兩個(gè)，電壓恒為3V的學(xué)生電源，標(biāo)有“20，1A”的滑動(dòng)變阻器，電流表，電壓表，開關(guān)及導(dǎo)線若干。（1）圖甲是實(shí)驗(yàn)電路圖，圖乙是實(shí)物連接圖，接線過(guò)程中有一處連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的接線上打“”并用筆畫線代替導(dǎo)線進(jìn)行改正，要求改正后滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大。（2）小王在實(shí)驗(yàn)之前檢查儀表時(shí)發(fā)現(xiàn)：電流表有電流通過(guò)時(shí)能自由偏轉(zhuǎn)；電流表未接入電路時(shí)，電流表指針如圖丙所示，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是 。（3）按電路圖正確連接后，閉合開關(guān)，燈不亮，電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表無(wú)示數(shù)造成這種現(xiàn)象的原因可能是 （填正確選項(xiàng)前的字