《中考物理總復習》高頻考點11 測量小燈泡的電功率-2020年中考物理三輪沖刺之高頻考題分類解析與提升訓練

1、中考物理高頻考點考前沖刺訓練11測量小燈泡的電功率【考法綜述】1.連接電路中的一般問題：如接線時開關(guān)的狀態(tài)、閉合開關(guān)前滑動變阻器滑片的位置、電表的正負接線柱、電路故障分析、電表讀數(shù)等；2.電表量程的選擇；3.伏安曲線的解讀與運用、額定功率的計算；4.設(shè)計電路圖；5.一些特殊的測量方法?！窘夥ㄌ接憽坷?.（2018佳木斯）在測定額定電壓為3.8v的小燈泡（電阻大約為10）額定功率的實驗中，小明連接了如圖甲所示的電路，其中電源電壓為6v且保持不變。（1）用筆畫線代替導線將圖甲實物電路連接完整（要求：滑動變阻器的滑片向左移動時小燈泡逐漸變亮，連線不得交叉）。（2）在連接電路時，若有a（5，1a）、b

2、（10，0.5a）和c（10，0.2a）三個滑動變阻器可供選擇，則應該選擇變阻器 （填“a”、“b”或“c”）連入電路，才能保證實驗順利進行。（3）在實驗中，若電壓表示數(shù)為2v，為了能測量小燈泡的額定功率，必須將滑動變阻器的滑片p向 （填“a”或“b”）端移動，當電壓表的示數(shù)為3.8v時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖乙所示，則電路中的電流是 a，小燈泡的額定功率為 w。（4）小明根據(jù)測量小燈泡實際功率的多組實驗數(shù)據(jù)，做出iu圖象如圖丙所示。結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖象不是直線，這表明通過小燈泡的電流與其兩端的電壓 （填“成”或“不成”）正比，這是因為 。【答案】（1）如下圖 （2）b （3）a 0.4

3、1.52 （4）不成 燈絲電阻隨溫度的升高而增大【簡析】（1）要求滑動變阻器的滑片向左移動時小燈泡逐漸變亮，必須要使滑片向左移動時滑動變阻器連入的電阻減小，即下端的接線柱要接左端。電壓表測小燈泡的電壓，所以要與小燈泡并聯(lián)，量程的滿足大于等于小燈泡的額定電壓“3.8v”，所以取015v的量程。電流表的量程可以通過估算小燈泡的額定電流來選?。篿= ur = 3.8v10 = 0.38a;所以取00.6a量程，電路圖如上圖。（2）由（1）的估算可知：燈泡正常發(fā)光時電路電流為0.38a，此時滑動變阻器兩端電壓u滑=uul=6v3.8v=2.2v，由r= ui = 2.2v0.38a 5.85可知:滑動

4、變阻器的規(guī)格需阻值大于5，允許通過的電流大于0.38a，所以選b。（3）電壓表示數(shù)為2v，即小燈泡的兩端的電壓低于其額定電壓3.8v，由電路圖可知，應向a移動滑動變阻器滑片，使滑動變阻器接入電路的阻值變小，燈泡兩端的電壓變大。當電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓3.8v時，燈泡正常發(fā)光，電流表選擇的是00.6a量程，所以讀下面的值，為0.4a。燈泡的額定功率p=ui=3.8v×0.4a=1.52w。（4）圖像是一條曲線，說明小燈泡的電流與其兩端的電壓不成正比，即燈泡的電阻值是變化的，這是因為燈絲電阻隨溫度升高而增大，燈泡兩端電壓越大，通過燈的電流越大，燈泡的實際功率越大，燈絲溫度越高，電阻越

5、大，所以圖像為曲線。2.（2018河池）小珍在“測量小燈泡額定功率”的實驗時，老師只給她提供了如下器材：標有“2.5v”的小燈泡、電源（電壓不變）、滑動變阻器、開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)、電壓表、阻值為10的定值電阻r0、導線若干。她根據(jù)所給定的器材經(jīng)過認真思考后，設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路。（1）該實驗的原理是 。（2）小珍連接電路時，開關(guān)處于 狀態(tài)：閉合開關(guān)前滑片p應置于滑動變阻器的最（選填“左”或“右”）端。（3）閉合開關(guān)s，將s1撥到觸點 （選填“a”或“b”），移動滑片p，使電壓表的示數(shù)為 v。（4）在確保整個電路安全情況下，保持滑片p位置不變，將開關(guān)s1撥到另一觸點，此時電壓表的示數(shù)如圖乙

6、所示，其數(shù)值為 v；通過計算可知小燈泡的額定功率是 w?！敬鸢浮浚?）p=ui （2）斷開 右 （3）a 2.5 （4）6.5 1【簡析】（1）測量小燈泡額定功率的實驗原理是p=ui。（2）為了保護電路，連接電路時，開關(guān)應處于斷開狀態(tài)。由圖甲知，閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片p應置于滑動變阻器的最大阻值處，即最右端。（3）為測量小燈泡額定功率，閉合開關(guān)s，應將s1撥到觸點a，此時電壓表測燈泡兩端電壓，移動滑片p，使電壓表的示數(shù)為2.5v，此時燈泡正常發(fā)光。（4）在確保整個電路安全情況下，保持滑片p位置不變，將開關(guān)s1撥到另一觸點，即觸點b，此時電壓表測小燈泡與定值電阻r0的總電壓，電壓表示數(shù)應大于

7、2.5v，所以，由圖乙知，電壓表應使用的是015v的量程，示數(shù)為6.5v。il=i0= u0r0 = uv-ulr0 = 6.5v-2.5v10 =0.4a;小燈泡的額定功率：pl=ulil=2.5v×0.4a=1w?！窘夥ㄐ〗Y(jié)】1.測量小燈泡的額定功率的實驗原理是：電功率的計算公式p=ui。2.在連接電路時，開關(guān)需處于“斷開狀態(tài)”。閉合開關(guān)前，滑動變阻器要處于最大阻值處；要“一上一下”的接入電路中。電壓表要與小燈泡并聯(lián)，量程的選擇要滿足“量程大于等于小燈泡的額定電壓”。電流表量程的估算依據(jù)歐姆定律計算。3.確定滑動變阻器的規(guī)格的計算方法：u滑=u-u燈額，r滑 u滑i燈額；i滑i燈

8、額。4.燈泡兩端的電壓若小于額定電壓，為使燈泡正常發(fā)光，應移動滑動變阻器滑片使滑動變阻器接入電路的阻值減小，使燈泡兩端的電壓變大，根據(jù)滑動變阻器的接法判斷滑片的移動方向。5.燈泡的燈絲會隨溫度的變化而改變，所以小燈泡的伏安曲線是一條彎曲的線。6.設(shè)計其它的方式測量電功率，主要是運用歐姆定律，找出間接測量額定電流和額定電壓的方法。主要是“串路分壓”和“并路分流”思路。7.電路故障分析與“測量電阻”等電學實驗類似?！咎嵘柧殹?.（2018哈爾濱）在測定額定電壓為3.8v的小燈泡（電阻大約為10）額定功率的實驗中，小明連接了如圖甲所示的電路，其中電源電壓為6v且保持不變。（1）用筆畫線代替導線將實

9、物電路連接完整（要求：滑動變阻器的滑片向左移動時小燈逐漸變亮，連線不得交叉）。（2）在連接電路時，開關(guān)必須 。若有a（5 1a）、b（10 0.5a）和c（15 0.2a）三個滑動變阻器可供選擇，則應該選擇變阻器 （填“a”、“b”或“c”）連入電路，才能保證實驗順利進行。（3）在實驗中，若電壓表示數(shù)為2v，為了能測量小燈泡的額定功率，必須將滑片p向（選填“a”或“b”）端移動，當電壓表的示數(shù)為3.8v時小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 w。（4）小明根據(jù)測量小燈泡實際功率的多組實驗數(shù)據(jù)，作出了iu圖象，如圖丙所示。結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖象不是直線，這表明通過小燈泡的電流與其

10、兩端的電壓 （選填“成”或“不成”）正比，這是因為 ?！敬鸢浮浚?）（2）斷開 b （3）a 1.52 （4）不成 燈絲電阻隨溫度的升高而增大2.（2018北部灣）在測量小燈泡的電阻的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5v。（1）為了測量更精確。電壓表應選擇的量程是0 （選填“3”或“15”）v。（2）小明按圖甲連接好電路后，閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡都不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)。則故障原因可能是小燈泡 （選填“短路”或“斷路”）（3）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表示數(shù)為2.5v，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，為 a。（4）接著調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，讓電壓逐次下調(diào)

11、，使燈絲溫度不斷降低，小燈泡變暗直至完全不發(fā)光，測量數(shù)據(jù)如下表所示。實驗次數(shù)1234567電壓u/v2.52.11.71.30.90.50.1電流i/a0.260.240.210.190.160.05綜合分析可知，實驗中滑動變阻器的滑片逐漸向 （選填“左”或“右“）端滑動：隨著燈絲溫度降低，小燈泡的電阻值變 （選填“大”或“小”）。（5）小明還設(shè)計了如圖丙所示的電路，測出另一小燈泡的額定功率。已知滑動變陽器r1的最大阻值為r0，小燈泡的額定電壓為u額請完成下列實驗步驟：閉合開關(guān)s，s1，調(diào)節(jié)r1的滑片，使電壓表的示數(shù)為u額；接著 ；調(diào)節(jié)r1的滑片調(diào)至最左端，記下電壓表示數(shù)u1；將r1的滑片調(diào)至

12、最右端，記下電壓表示數(shù)為u2，小燈泡額定功率的表達式：p= （用r0、u額，u1、u2表示）【答案】（1）3 （2）短路 （3）0.3 （4）左 ?。?）保持變阻器r1的滑片位置不動，斷開s1閉合s2，移動變阻器r2使電壓表不變 u額2u2r1(u1u2)。3（2019泰州）在“測量小燈泡的功率”實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5 v。（1）按照圖甲正確連好電路，閉合開關(guān)，小燈泡不亮，兩表指針均有偏轉(zhuǎn)，造成該現(xiàn)象的原因不可能的是 。a小燈泡斷路 b小燈泡兩端電壓太小c滑動變阻器阻值太大 d電源電壓太?。?）移動滑片，當電壓表的示數(shù)為 v時，小燈泡正常工作，讀出此時電流表的示數(shù)為0.3 a，則小燈

13、泡的額定功率為 w。（3）根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)畫出小燈泡i-u關(guān)系圖像如圖乙（坐標軸上的數(shù)值已被擦除），分析圖像可知，當小燈泡兩端電壓減小時，小燈泡的電阻 （增大/減小/不變）。（4）當小燈泡兩端電壓為2v時，其實際功率在以下哪個范圍內(nèi) 。ap實0.48 w b. 0.48 wp實0.6 wc0.6 wp實0.75 w dp實0.75 w【答案】（1）a （2）2.5 0.75 （3）減小 （4）b4（2019重慶a）在測小燈泡電功率實驗中，小楊同學選用的器材有：額定電壓為2.5 v的燈泡、電流表、電壓表開關(guān)、學生電源、滑動變阻器和若干導線等。（1）請根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導線，將答圖乙中的實物

14、電路連接完整（要求：向右移動滑動變阻器滑片時，電路中的電流變小，且導線不能交叉）； （2）連接電路時，開關(guān)s必須 滑動變阻器的滑片p應調(diào)到最 阻值處；（3）正確連接電路后，閉合開關(guān)s，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，原因是燈泡 （其它部分均完好）；（4）故障排除后，滑片移至某處，電壓表表盤如圖丙所示，其讀數(shù)為u= v，再讀出電流表的示數(shù)i，由此算出此時燈泡電功率p= （用字母表示）；（5）小楊同學繼續(xù)移動滑片p ，將兩電表對應的示數(shù)記錄到下表中實驗序號12345電壓表示數(shù)/vu11.01.52.02.5電流表示數(shù)/ai10.140.180.200.24則燈泡的額定功率為 w，他分析表中數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)燈泡的電阻也在變化，主要原因是燈絲的電阻隨溫度的升高而 ?！敬鸢浮浚?） （2）斷開 （3）大 （4）短路 （5）0.7 v （6）p1u1i1 （7）0.6 w （8）增大5.（2018南充）在“測量小燈泡額定功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5 v。 甲 乙 丙(1)將甲圖中電路連接完整。(要求：滑動變阻器滑片p向右移燈泡變亮)(2)正確連接電路后，閉合開關(guān)s，移動滑片p，小張發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)始終為3 v