内容正文:
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专题二 特殊方法测电功率
几种测电功率的方法
一、电能表法
1.实验原理:P=
W
t
.
2.实验步骤:(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 ;(3)计算用电器的 实际
功率.
3.计算方法:P=
W
t
=
n
Nt
×3.6×106J (n 为
转盘转数;N 为 每 消 耗 1 千 瓦 时 电 能 电 能 表 转 盘 的
转数)
二、伏阻法测小灯泡的额定功率
1.拆接电表测量
(1)移动滑片 P,使灯泡两端电压为U额 .
(2)保持滑片P不动,用电压表 V 测出R0 两端电
压U0.
(3)P额 = U额 ×
U0
R0
.
2.开关通断改变电路连接测量
(1)只 闭 合 S、S2,移 动 滑 片 P,使 电 压 表 示 数 为
U额 .
(2)保持滑片 P 不动,断开 S2,闭合 S1,记下电压
表示数为U.
(3)P额 = U额 ×
U-U额
R0
.
三、安阻法测小灯泡的额定功率
1 拆接电表测量
(1)移动滑片,使流过R0 的电流为
U额
R0
.
(2)保持滑片 P不动,再测出流过灯 L的电流I.
(3)P额 = U额 I .
2 开关通断改变电路连接测量
(1)只闭合 S、S2,移动滑片,使电流表示数为I1,
且I1=
U额
R0
.
(2)保持滑片 P 不动,断开 S2,闭合 S1,再记下电
流表示数为I2.
(3)P额 = U额 (I2-I1) .
四、等效替代法
(1)只 闭 合 S2,调 节 滑 动 变 阻
器,使电压表示数为U额 .
(2)保持滑片不动,断开 S2,闭
合 S1,调节电阻箱,使电压表示数仍
为 U额 ,并 记 下 此 时 电 阻 箱 的 阻 值
R′.
(3)灯泡额定功率 P额 =
U2额
R′
.
类型一 利用电能表测电功率
1.(2018盘锦)用电热水器(铭牌如图甲所示)把质量
为50kg的水由20 ℃加热到50 ℃,水吸收的热量
是 6.3×106 J,电热水器是利用电流的 热效应 工
作的.图乙所示的电能表读数是 2014.1 kWh;
若只有电热水器接入电路且正常工作12min,电能表
的转盘转过 1200 转.[c水 =4.2×103J/(kg℃)]
额定功率:2000 W
额定电压:220V
额定压力:0.75 Mpa
额定容量:60L
额定频率:50Hz
甲
乙
类型二 伏阻法测电功率
2.小明探究“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻
的关系”,现有实验器材:稳压电源、电压表、电流表、滑
动变阻器、电阻箱(符号为 )、开关及若干导线.
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(1)为了完成此探究实验,请你在图甲的虚线框内将
实验电路图补充完整;若连接电路后,闭合开关,
发现电压表的指针偏转如图乙所示,其原因可能
是 电压表正负接线拄接反 .
(2)实验中利用公式 P=UI 计算电阻箱阻值不
同时消耗的电功率,实验过程需要记录的物理量
有:电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I 和
电阻箱的阻值R .
(3)在实验中,小明需多次改变电阻箱的阻值进行测
量,每改变一次阻值,都必须移动滑动变阻器的
滑片来控制 电流不变 ,多次改变电阻箱阻值
的目的是 多次进行实验使实验结论更具普遍
性(避免偶然性) .
(4)完成上述实验后,小明又从实验室借了一个额定
电压为2.5V 的小灯泡和一个单刀双掷开关,设
计了图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定
功率,实验如下:闭合开关 S1,将开关 S2 拨到触
点2,把电阻箱调到10Ω,刚好使电压表的示数
为2.5V;再将开关 S2 拨到触点 1,读出电压表
的示数为4.5V,小灯泡额定功率P= 0.5 W.
类型三 安阻法测电功率
3.小阳利用已有的实验器材,为了测定标有“2.5V”字
样小灯泡的额定功率,设计了如图甲所示的电路图,
其中定值电阻R0 的阻值为5Ω .
(1)请你依据电路图用笔画线代替导线,把图乙连接
完整.(导线不得交叉)
(2)正确连接好电路后,闭合开关 S,调节滑 动 变 阻
器滑片,使电流表 A1 示数为 0.5 A 时,小灯
泡正常发 光.此 时 电 流 表 A2 的 示 数 如 图 丙 所
示,则小灯泡的额定功率为 0.75 W.
(3)在实验测量过程中,电流表 A1 与 R0 串联起来
的作用相当于 电压表 .
4.下列电路图中电源电压U 保持不变,小灯泡的额定
电压为U0,且U>U0,定值电阻的阻值为 R.在不
改变电路连接的情况下,能测出小灯泡额定功率的
是 (C )
5.小鹭利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计
并连接了如图所示的