考点35 测量电功率-备战2023年中考物理考点一遍过

这是一份考点35 测量电功率-备战2023年中考物理考点一遍过，共25页。学案主要包含了伏安法测小灯泡的额定功率，电能表测用电器的电功率等内容，欢迎下载使用。


一、伏安法测小灯泡的额定功率

器材：电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线，小灯泡(标有2.5 V字样)
步骤：1．连接电路，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数U=2.5 V，同时记下电流表的示数
2．计算小灯泡的额定功率P=UI。
测定用电器的功率时，调节滑动变阻器滑片P，观察电流表和电压表的示数，即可求出用电器的实际功率。
次数
电压/V
电流/A
电功率/W
发光情况
1




2




3








由实验可得出：灯泡的亮度由实际功率决定。
二、伏安法测导体电阻实验和伏安法测小灯泡的电功率实验区别
实验所用器材相同，电路图基本相同，测量方法相同，记录的数据也基本相同。
区别：1．原理不同R=U/I，P=UI；
2．测电阻时，为了减小误差而应多次测量求平均值；测电功率时，通过每组实验的数据求出的是用电器在不同电压下的实际功率，所以绝对不能求几次实验结论的平均值(滑动变阻器的调节作用不同)。
三、电能表测用电器的电功率
步骤：1．使室内其他用电器均停止工作，只让待测用电器工作；
2．记下电能表转盘转过一定转数n所用的时间t；
3．计算用电器的实际功率。



下列几组实验中，所需测量的物理量不正确的是
A．利用伏安法“测小灯泡电功率”实验——小灯泡两端的电压及通过灯泡的电流
B．用注射器“估测大气压值”的实验——大气对活塞的压力、整个注射器筒的长度、注射器的容积
C．探究“重力的大小与质量的关系”实验——物体的质量和重力的大小
D．“测量纸锥下落的平均速度”实验——纸锥下落的高度和纸锥下落的时间
【参考答案】B
【详细解析】A、伏安法测电阻的原理是欧姆定律的变形公式R=U/I，利用电压表和电流表分别测量导体两端电压和通过导体的电流，故A正确；B、用注射器“估测大气压值”的实验，根据p=F/S=FL/V知需要测量大气对活塞的压力、注射器有刻度部分的长度、注射器的容积，故B错误；C、要探究物体所受重力的大小与质量的关系，根据G=mg知，需要测量物体的质量和重力的大小重力，故C正确；D、“测量纸锥下落的平均速度”实验的原理v=s/t，需要测量纸锥下落的高度和纸锥下落的时间，故D正确。故选B。

1．把“220 V 60 W”和“20 V 40 W”的两盏灯串联在220 V的电路中，两盏灯都比正常发光时暗，此时与正常发光时相比，每盏灯的
A．额定电压都变小
B．额定功率都变小
C．实际功率都变小
D．实际电压都不变
【答案】C
【解析】A、额定电压是指灯泡正常工作时的电压，额定电压是不会变小的，故A错误；B、额定功率是指灯泡正常工作时的功率，是不会变小的，故B错误；C、由于串联电阻具有分压作用，两灯均达不到额定电压，故功率达不到额定功率，实际功率小，所以灯变暗，故C正确。D、由于串联电阻具有分压作用，故实际电压都小于它的额定电压，故D错误；故选：C。
2．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，已知电源电压为6 V，小灯泡额定电压为3.8 V，灯丝电阻约为8 Ω，则电流表（0.6 A、3 A）应选用的量程为_____________。电压表（3 V、15 V）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。
【答案】0～0.6 A 0～15 V 阻值最大 3.8
【解析】灯泡正常发光时的电流约为，则电流表应选择量程0～0.6 A；灯泡额定电压为3.8 V，电压表应选0～15 V；闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片处与最大阻值处，目的也是防止电路中电流过大，烧坏电路元件。要测定小灯泡的额定功率，必须使小灯泡两端电压等于其额定电压，并测出通过小灯泡的电流值。


1．为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是
A．手按开关，眼观电流表
B．手移动变阻器的滑片，眼观电流表
C．手移动变阻器的滑片，眼观电压表
D．手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光
2．在科学实验时，往往需要我们注意操作，才能取得良好的实验效果，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察
A．灯泡的发光情况
B．变阻器滑片的位置
C．电压表的示数
D．电流表的示数
3．一只灯泡的额定电压为220V，为了确定该灯泡的额定功率，下述方案中最佳的为
A．接入220V电路中使之正常发光，再与标记有额定功率的灯泡比较亮度进行确定
B．在实验室里用伏安法测出灯丝电阻，再用公式P=进行计算
C．接入220V电路中，测出通过灯泡的电流I，再用公式P=UI进行计算
D．与其他标有220V的灯泡从外观上比较确定
4．如图甲所示是伏安法测小灯泡的电功率、电阻的实验电路图．小灯泡正常工作时，两电表的示数如图乙、丙所示，则下列说法中不正确的是

A．在连接电路时，应将开关断开，并将变阻器阻值调至最大值
B．小灯泡的额定功率为0.72 W，此时小灯泡的电阻为40 Ω
C．如果将滑片P向a端滑动，则电压表的示数将变大
D．如果将滑片P向b端滑动，则小灯泡的实际功率将小于额定功率
5．如图所示的电路可用在许多实验中，但它不能用于

A．探究欧姆定律
B．测量小灯泡的电阻
C．测量小灯泡的额定功率
D．探究小灯泡的亮度与实际功率的关系
6．在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，小敏同学通过正确实验得到的数据如下表．她分析数据得到了下列结论，其中正确的是
电压U/V
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.25
0.29
0.32
0.35
A．灯丝电阻随电压的增大而减小
B．小灯泡的额定功率为0.8W
C．小灯泡的额定功率为所测四次功率的平均值
D．通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比
7．如图所示的电路，闭合开关，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生这一现象的原因可能是

A．灯泡断路
B．灯泡短路
C．滑动变阻器断路
D．滑动变阻器短路
8．在测量小灯泡的电功率的实验中，把标有“2.5V”的灯泡L与滑动变阻器R串联起来接在电压是5V的电源上，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，测得小灯泡的功率为0.5W，以下说法中不正确的是
A．电流表的读数为0.5A，变阻器两端电压是2.5V
B．滑动变阻器连入电路中的电阻R＝12.5Ω
C．相等时间内，电流对L和R所做的功相等
D．继续调节滑动变阻器，滑动变阻器的电功率可能小于灯泡电功率
9．图甲是测量标有“3.8 V”字样的小灯泡额定功率的电路图．

（1）连接电路后，开关闭合，当电压表示数为3.8 V时，电流表的示数如图乙所示，由此可得，小灯泡的额定功率为________W。
（2）小强的电流表损坏了，老师告诉他已经没有电流表可换，而给了他一个已知阻值为R0的定值电阻和若干个开关，小强重新设计了如图丙所示的电路，在不改变该电路连接的情况下，也能正确测出小灯泡的额定功率．正确连接电路后，接下来的实验步骤是：
①_________________________；
②保持滑片位置不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，记下电压表的示数为U；
③得出小灯泡的额定功率的表达式为_______________．（用U额，U和R0表示）
10．某同学用图中的装置测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率，请完成下列问题：
（1）根据该同学设计的实验电路图甲，将实物图乙连接完整；

（2）开关S闭合前，应将滑动变阻器的滑片置于_________（选填“A”或“B”）端；
（3）开关S闭合后，灯泡不发光，电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则电路故障可能为____；
（4）故障排除后，闭合开关S，当滑动变阻器滑片在某位置时，电压表示数如图丙所示，此时若使灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片P向______端滑动（选填“左”或“右”）；当灯泡正常发光时，电流表的示数如图丁所示，此时通过灯泡的电流为_______A，则灯泡的额定功率为_________W。
11．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡额定电压为 2.5V（电阻值约为 5Ω）。

（1）小涵连接好电路，闭合开关后，小灯泡不发光。经检查，是由于其中一根导线连接错误造成的，请你用笔在实物图中将连接错误的导线打“×”并补画出正确的连线。
（2）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片 P 到某处时，电压表示数为 2V，为 了测量小灯泡的额定功率，应将滑片 P 向_____（选填“左”或“右”）端移， 使电压表示数为 2.5V，此时电流表指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 _____W。
（3）若此实验中电流表坏了，为了测出小灯泡的额定功率，小涵增加了一个 R0=5Ω的定值电阻，设计了如图所示的电路和如下实验方案：

①调节滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压；
②保持滑片位置不变，只将电压表 a 点改接到 c 点， 测出定值电阻 R0两端的电压 U0，通过计算就可得到小 灯泡的额定功率。
请你指出小涵设计的方案中存在的两个问题：①_____；②_____。
12．甲、乙两组同学想研究“灯泡亮度改变时电功率的变化情况”。实验室提供的器材如下：两个实验室用小灯泡（一个字迹模糊，一个标有“1.5 V”）、两种规格（“0~15 Ω”和“0~25 Ω”）的滑动变阻器各一个、电源（电压相等且保持不变）、电流表和电压表、开关、导线若干。

甲 乙
（1）电路连接后，闭合开关发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数；接下来进行的操作正确的是_____。
A．检查滑动变阻器是否断路
B．检查小灯泡是否断路
C．移动滑动变阻器的滑片
D．检查开关是否接触良好
（2）在两组同学移动滑片的过程中，电表示数和灯的亮度都发生变化，当滑动变阻器的滑片都移到中点时，电压表示数均为1.5 V，电流表示数也相同（如图甲所示），此时甲组的小灯泡比乙组的小灯泡暗。
①电流表的读数为___________A。
②_________（选填“甲”或“乙”）组选用的小灯泡标有“1.5 V”字样。
（3）请在图乙中将乙组同学设计的电路图补充完整；乙组同学所选用的滑动变阻器规格为________________。
（4）两组同学所使用的电源电压是_________V。
13．如图所示，电阻R与小灯泡L连接在电路中，当闭合开关S1、S2时，灯泡的电功率为9 W；S1闭合S2断开时，灯泡的电功率为1 W（不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化），则此时电阻R消耗的电功率为_____W，1 min内电路消耗的电能为_____J。

14．已知电流表的电阻RA，电压表的电阻为RV，分别采用一下两种方法测量R的电功率，如图甲中电压表的示数为U1，电流表的示数I1，则电阻R的电功率为P1=_____，如图乙中电压表的示数为U2，电流表的示数为I2，则电阻R的电功率P2=_____。（分别用题中已知的字母写出电功率的表达式）。

15．如图甲所示的电路，小灯泡L标有“6 V 3 W”字样，小灯泡的I﹣U关系如图乙所示，R为10 Ω的定值电阻。当小灯泡电功率为0.8 W时，定值电阻R消耗的功率是________W，电流表的示数为________A。


16．（2019·四川德阳）如图所示电路，电源电压为12 V且保持不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4 V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V ，在10s内定值电阻R1产生的热量为36 J。则下列结果正确的是

A．电路中的最大电流为1 A
B．滑片P在中点时，10 s内滑动变阻器R消粍的电能为60 J
C．滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为8∶1
D．R1先后两次消耗的电功率之比为16∶9
17．（2019·山东临沂）如图甲所示电路的电源电压为3 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，图乙是小灯泡的I–U图像。闭合开关S后，下列判断正确的是

A．滑动变阻器的滑片P向左滑动时，灯泡变暗
B．电流表示数为0.4 A时，灯泡的电阻是25 Ω
C．电压表示数为2.5 V时，小灯泡的功率是1.25 W
D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电功率是0.25 W
18．（2019·四川乐山）如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1