内容正文:
电功率的测量
考点一:伏阻法测电功率
在“测量小灯泡的电功率”的实验中,实验室提供如下器材:电源(电压恒为6V)、电压表和电流表各一个、额定电压为2.5V的待测小灯泡L(电阻约为10Ω)、滑动变阻器两个(R甲:“10Ω 1A”;R乙:“50Ω 0.5A”)、开关S、导线若干。
(1)该实验的原理是电功率P=________;
(2)实验中,应选用的滑动变阻器是________(选填“R甲’或“R乙”);
(3)选用滑动变阻器后,请你根据以上器材设计一个测量小灯泡电功率的实验电路图,并画在图甲的虚线框内;
(4)某小组在实验中记录了3组小灯泡的电流随电压变化的情况,如图乙所示,完成实验后小组进一步求得该小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(保留到小数点后一位);
(5)另一小组实验时,发现电流表已经损坏,为了测出该小灯泡的额定功率,小组在实验室选了一个10Ω的电阻R0和一个单刀双掷开关,设计了如图丙所示的电路并完成了该实验(电源电压不变);
①闭合开关S,S1接b,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,记录电压表示数U1。
②闭合开关S,滑动变阻器滑片保持不动,S1接a,读出此时电压表示数为U2。
则小灯泡额定功率P额=________(用R0、U1、U2表示)。
考点二:伏安法测电功率
1.(2019广西)如图甲是小刚“测量小灯泡电功率”的实验,已知小灯泡的额定电压为2.5 V。
(1)为测量小灯泡的额定功率,请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。
(2)小刚连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电流表无示数,电压表有示数且约为电源电压。若此时电路中只有一处故障,则电路故障可能是 。
(3)如图甲,小刚同学连接好电路后闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为 V,为了测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动。
(4)图丙中的I-U图象是小刚根据多组实验数据绘制的,根据图象可得小灯泡的额定功率为
W。
(5)在实验的过程中电流表突然坏了,小刚重新设计了电路,如图丁,已知电源电压为U保持不变,R0为阻值已知的定值电阻,连接好电路后进行如下操作:
①将单刀双掷开关S与接线柱1相连接,闭合开关S1,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为