專題訓練(二)　特殊方法測量小燈泡的電功率

1、.專題訓練二特殊方法測量小燈泡的電功率常規(guī)的測電功率的實驗方法是伏安法，即利用電壓表和電流表分別測出用電器兩端的電壓和通過用電器的電流，根據(jù)PUI計算出電功率；由于測量器材的限制，在缺少一個儀表的條件下，某個物理量不能直接測量，此時可借助定值電阻或電阻箱等來完成對該物理量的測量，常用的方法有伏阻法、安阻法、替代法。類型一伏阻法測用電器的電功率1.用電壓表和阻值的定值電阻測小燈泡的電功率，在測量時，如圖2ZT1所示，將燈泡與阻值為R0的電阻串聯(lián)，用電壓表測出電阻R0兩端的電壓U1，求出通過R0的電流I，即通過燈泡的電流為I，再用電壓表測出燈泡兩端的電壓U2，運用公式PUI即可求出燈泡的電功率P。

2、圖2ZT12.用如圖2ZT2所示的電路來測量燈泡的額定功率，小燈泡上標有“2.5 V字樣，R0阻值。圖2ZT21將實驗過程補充完好：A.對照電路圖連接好電路，并將滑動變阻器的滑片滑至阻值最大處。B.閉合開關(guān)，_。C.斷開開關(guān)，整理器材。2小燈泡額定功率的表達式：P額。用測量量和量符號表示3寫出本實驗中滑動變阻器的作用：_。3.在“測量小燈泡的額定功率實驗中，燈泡上標有“3.8 V字樣，電源電壓恒定。1請你用筆畫線代替導線，將圖2ZT3甲中的實物電路連接完好。圖2ZT32連接完實驗電路后，用開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表幾乎無示數(shù)，電壓表的示數(shù)接近電源電壓，其故障原因可能是。3故障排除后，開場

3、實驗，在挪動滑動變阻器滑片的過程中，眼睛應注視的示數(shù)，直到燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，那么燈泡的額定功率為W。4完成上述實驗后，小聰向老師借了一個阻值為R0的電阻和一個單刀雙擲開關(guān)，借助部分現(xiàn)有的實驗器材，設計了如圖丙所示的電路，也測出了燈泡的額定功率。請完成以下實驗步驟：閉合開關(guān)S1，將S2撥到觸點2，挪動滑片，使電壓表的示數(shù)為V；再將開關(guān)S2撥到觸點1，保持滑片的位置不動，讀出電壓表的示數(shù)U；燈泡額定功率的表達式為P額。用量和測量量符號表示類型二安阻法測用電器的電功率4.用電流表和阻值的定值電阻測小燈泡的電功率，在測量時，如圖2ZT4所示，將燈泡與阻值為R0的電阻并聯(lián)，用電流

4、表A1測出通過電阻R0的電流I1，用電流表A2測出通過燈泡L的電流I2，R0兩端的電壓：U，燈泡的電功率：P。圖2ZT45.多項選擇如圖2ZT5所示，幾個同學在只有電流表時，利用一個阻值的電阻R0設計了四個測未知電阻Rx電功率的電路，其中不可行的是圖2ZT56.為了測定標有“2.5 V字樣小燈泡的額定功率，某同學設計了如圖2ZT6甲所示的電路圖，其中定值電阻R0的阻值為5 。圖2ZT61請你根據(jù)電路圖用筆畫線代替導線，把圖乙連接完好。導線不得穿插2正確連接好電路后，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表A1的示數(shù)為A時，小燈泡正常發(fā)光。此時電流表A2的示數(shù)如圖2ZT7所示，那么小燈泡的額定

5、功率為W。圖2ZT73在實驗測量過程中，電流表A1與R0串聯(lián)的作用相當于。7.如圖2ZT8甲所示是小盛同學設計的測小燈泡電功率的實驗電路燈泡的額定電壓U額2.5 V。圖2ZT81小盛所連接的實驗電路存在錯誤，但只需改動一根導線，即可使電路連接正確，請你在應改動的導線上打“×，并用筆畫線代替導線畫出正確的接法。2電路連接正確后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，接下來應進展的操作是。A.更換小燈泡B.檢查開關(guān)是否閉合C.挪動滑動變阻器的滑片D.檢查電壓表是否斷路3正確操作后，小燈泡發(fā)光，這時電壓表的示數(shù)為2 V，那么應向選填“左或“右挪動滑動變阻器的滑片，直到電壓表的示數(shù)為時為止

6、，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示為A，那么小燈泡的額定功率為W。4同組的明月同學也設計了一個電路圖如圖丙所示，測出了該小燈泡正常發(fā)光時的功率，其中定值電阻的阻值R25 ，正確操作過程如下：只閉合開關(guān)S和，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表示數(shù)為I1A；閉合開關(guān)S和，斷開開關(guān)，保持滑動變阻器滑片的位置不動，讀出電流表示數(shù)為I2；小燈泡額定功率的表達式為P額。用測量量和量符號表示8.同學們在“測量額定電壓為2.5 V小燈泡電功率的實驗中，設計的實驗電路圖如圖2ZT9甲所示。圖2ZT9實驗次數(shù)1234電壓U/V1.02.03.04.0電流I/A0.100.170.230.251閉合開關(guān)前，應將滑動變阻器的滑

7、片P移到最端。2實驗時，電壓表和電流表讀數(shù)記錄在上表中。實驗完畢后，同學們想知道小燈泡的額定功率，卻發(fā)現(xiàn)沒有測小燈泡正常工作時的電流，有同學認為可利用表中某組數(shù)據(jù)求出電阻RL，再利用P額求出小燈泡的額定功率。請指出該方法錯誤的原因：。3有同學將表中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圖乙所示的的IU曲線，由圖可知小燈泡的額定功率為W。4假如電壓表損壞，增加一個電流表、兩個開關(guān)和阻值為10 的定值電阻R0，如何測量小燈泡的額定功率？小明同學設計了如圖丙所示的電路。首先閉合開關(guān)S、S1，挪動滑片直到電流表A1的示數(shù)I1為0.25 A，然后斷開開關(guān)S1、閉合開關(guān)S2，讀出電流表A2的示數(shù)為I2。請評價他的實驗方案，假如正確，

8、請寫出小燈泡額定功率的表達式全部用字母表示；假如不正確，請簡述改進方案。選填“正確或“錯誤，_。類型三替代法測小燈泡的電功率9.小燈泡的額定電壓為2.5 V，為了測量小燈泡的額定功率，小華設計了如圖2ZT10所示的電路。L是小燈泡，R是電阻箱，RP是滑動變阻器，S1是單刀雙擲開關(guān)。圖2ZT101按電路圖連接好實物電路，連接時開關(guān)應，并將滑動變阻器滑片滑至阻值最大處。2閉合開關(guān)S后，應先將開關(guān)S1接到觸點選填“1或“2，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為V，然后把開關(guān)S1接到另一觸點，并調(diào)節(jié)電阻箱R，直到電壓表示數(shù)為V，讀出此時電阻箱的示數(shù)為10 ，那么小燈泡的額定功率為W。10.小鷺利用電流表和

9、電阻箱測量小燈泡的電功率，設計并連接了如圖2ZT11所示的部分實驗電路。圖2ZT111請你添加一條導線，將圖示的實物圖補充完好，并使滑動變阻器的滑片P向右挪動時接入電路的阻值變大。2閉合開關(guān)S1，將開關(guān)S2扳向選填“1或“2，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表的示數(shù)為I1，如圖2ZT12所示，I1A。圖2ZT123將開關(guān)S2扳向另一端，保持的阻值不變，調(diào)節(jié)的阻值R，使電流表的示數(shù)仍為I1。4假設此時R7.0 ，那么小燈泡的實際功率P1W。5假設小燈泡的額定電流為I02I1，以下關(guān)于額定功率P0與實際功率P1的數(shù)值關(guān)系，你認為最有可能的是。填序號A.P02P1 B.P03P1C.P04P1 D.P05P1類

10、型四電能表、停表法測電功率11.李芳家的電能表上標著“600 r/kW·h字樣，她用這個電能表來測量電熱水壺的功率：斷開家中其他用電器，僅讓電熱水壺工作，2 min內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了18轉(zhuǎn)，那么電熱水壺消耗的電能是kW·h，電功率是W。詳解詳析1.21調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓為2.5 V，讀出R0兩端的電壓U122.5 V×3保護電路；改變小燈泡兩端的電壓，使電壓值等于小燈泡的額定電壓31如下圖2燈泡斷路3電壓表1.5243.84I1R0I1I2R05BD61如下圖20.50.753電壓表71如下圖2C3右2.5 V0.30.754S20.1S1S2U額&

11、#215;I2I181右2小燈泡的電阻隨溫度變化而變化30.54錯誤改進方案：同時閉合S、S1、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電流表A1的示數(shù)為0.25 A，讀出此時電流表A2的示數(shù)為I2，小燈泡的額定功率為P額2.5 V×I2解析 1由圖甲可知，閉合開關(guān)前，應將滑動變阻器滑片P移到最大阻值處的右端。2先求出燈泡的電阻RL，再用P額計算燈泡的額定功率，該方法不可行，因為燈絲的電阻受溫度影響，在不同電壓下不同溫度下，燈絲的電阻不同。3由圖乙的IU曲線可知，額定電壓為2.5 V時，通過燈泡的電流為I0.2 A，那么小燈泡的額定功率為PUI2.5 V×0.2 A0.5 W。4題述方案不能確定S2閉合時小燈泡兩端