沪粤版初中九年级物理专项素养综合练(十二)特殊方法测量小灯泡的电功率课件

这是一份沪粤版初中九年级物理专项素养综合练(十二)特殊方法测量小灯泡的电功率课件，共12页。

类型一　安阻法1.(新考向·创新实验)如图所示,小明在做“测量小灯泡额定 电功率实验”的过程中,为测量额定电流为I0的小灯泡L的额 定功率,设计了如图所示的电路,电源电压U不变,实验步骤如 下:①只闭合开关　　　    ,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的 示数为I0;
②再闭合另一个开关,　　　    (选填“保持”或“改变”) 滑动变阻器滑片的位置,读出电流表的示数I;③小灯泡L额定功率的表达式为P额=　　　　　    (用U、I0、I表示)。
解析　只闭合开关S1,移动滑片P,使电流表的示数为额定电 流I0,此时小灯泡正常发光;再闭合开关S2,灯短路,电路为变阻 器的简单电路,不移动滑片P,记下电流表示数为I,由欧姆定 律,此时滑动变阻器连入电路的阻值R滑= 。在第一次操作中,根据欧姆定律,则小灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电 压U滑=I0R滑= ,根据串联电路电压的规律,小灯泡的额定电压:U额=U-U滑=U- ;则小灯泡的额定功率:P额=U额I0= I0。
2.小爽设计了如图所示的电路来测量一个小灯泡的额定功 率。已知小灯泡的额定电压为U额,电源电压为U,滑动变阻器 A的最大阻值为R0,请完成实验步骤并写出表达式:①闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器A的滑片,使电压表 的示数为U额,此时小灯泡正常发光;②闭合开关S、S2,断开S1,保持滑动变阻器A的滑片位置不变, 　　 　 　 　    ,使电压表的示数为U额,此时滑动变阻
移动滑动变阻器B的滑片
器　    　　    (选填“A”或“B”)接入电路的电阻就等于小灯泡正常发光时的电阻;再保持滑动变阻器B的滑片位置不变,将滑动变阻器A的滑片移动到最　　    端,读出电压表的示数U1;③小灯泡的额定功率表达式为P额=　　　　    。
解析　①闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器A的滑片,使 电压表的示数为U额,此时小灯泡正常发光;②闭合开关S、S2, 断开S1,保持滑动变阻器A的滑片位置不变,移动滑动变阻器B 的滑片,使电压表的示数为U额,此时滑动变阻器B相当于小灯 泡,则小灯泡的电阻就等于滑动变阻器B接入电路的电阻;再 保持滑动变阻器B的滑片位置不变,将滑动变阻器A的滑片移 动到最右端,读出电压表的示数为U1;③根据串联电路电压的 特点知,滑动变阻器A两端的电压为UA=U-U1,通过滑动变阻
器A的电流为I= = ,根据串联电路电流处处相等知,通过滑动变阻器B的电流为I= ,此时滑动变阻器B的电阻为RB= = = ,小灯泡的电阻就等于滑动变阻器B接入电路中的电阻:RL= ,小灯泡的额定功率:P额= = = 。
3.(新考向·创新实验)(2023广东广州越秀期末)已知小灯泡的 额定电压为U额,小梁同学想测量该小灯泡的额定功率,找到 电压表、恒压电源、开关、滑动变阻器及若干导线,因手头 上没有电流表,于是他又找来两个开关和一个阻值为R0的定 值电阻,设计了如图所示的电路。已知电源电压恒为U(U>U 额),请你帮助小梁同学完成下面的实验步骤:(1)闭合开关S、S1,断开开关S2,为了使小灯泡正常工作,调节 滑动变阻器R'的滑片,使电压表的示数为　　　　　    (请用 上述物理量表示);
(2)闭合开关S、S2,断开开关S1,保持滑动变阻器的滑片不动, 电压表的示数为U1;(3)小灯泡额定功率的表达式为P额=　　　    (请用上述物理 量表示)。
解析    (1)闭合开关S、S1,断开开关S2,灯L、R0、滑动变阻器 R'三者串联,此时电压表测定值电阻R0和滑动变阻器两端的 总电压,根据串联电路电压的特点,小灯泡正常工作时,电压 表的示数为U'=U-U额;(2)要测小灯泡的额定功率,已知小灯泡 的额定电压U额,还需要测小灯泡正常发光时的电流,根据串 联电路电流处处相等的特点,可先测通过R0的电流。闭合开 关S、S2,断开开关S1,此时电压表测R0两端的电压,电压表示