第16讲 测小灯泡的额定功率 -2022秋九年级物理初三上学期同步讲解提优《知识提炼 能力训练》苏科版

第16讲 测小灯泡的额定功率 一、知识导航 常见测小灯泡额定功率的方法 1．伏阻法 （1）闭合S2，断开S1，调节滑动变阻器使得电压表的示数为灯泡的额定电压。 （2）断开S2，闭合S1，保持滑片不动，记下电压表的示数。 则灯泡额定功率的表达式为： 2．安阻法 （1） 闭合S1，断开S2，调节滑动变阻器使得电流表A的示数。 （2） 断开S1，再闭合S2，保持滑片不动，记下电流表的示数为。 则灯泡额定功率的表达式为： 3．等效替代法 （1）闭合S1，断开S2，调节滑动变阻器使得电压表的示数为灯泡的额定电压。 （2）断开S1，闭合S2，保持滑片不动，调节电阻箱使电压表的示数仍为，读出电阻箱的阻值R。 则灯泡额定功率的表达式为： 二、典例剖析 考点 测量小灯泡的额定功率 例题1图甲是测量小灯泡电功率的电路。小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整（导线不允许交叉） （2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表示数为零，电流表指针偏转。逐渐向右移动滑片，小灯泡始终不亮，电压表示数仍然为零，电流表示数逐渐变大。该电路故障可能是            。 （3）排除故障后正确操作实验，测量数据如下表所示 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 发光情况 明亮 亮 更明亮 较亮 较暗 微光 熄灭 熄灭 电压U/V 2.5 2.1 3.0 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1 电流I/A 0.28 0.26 0.30 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05 分析实验数据可知： ①小灯泡的额定功率为     W。 ②7、8两次实验中，灯泡熄灭的原因是             。 ③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是  （填“0Ω”、“1Ω”、“2Ω”或“8.9Ω”） 例题2图甲是测量标有“2.5V”字样的小灯泡电功率的电路图甲 乙 丙 （1）连接电路时，开关应处于______状态，滑动变阻器的滑片应移到最______（左/右）端； （2）在实验中，静菲同学正确连接电路并规范操作实验，闭合开关后，发现灯泡不亮，为了找出灯泡不亮的具体原因，接下来最应该进行的具体操作是______； （3）在排除问题后，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，是______A，由此可得，该小灯泡的额定电功率为______W； （4）实验中志乾同学的电流表损坏了，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R的定值电阻和若干个开关，志乾重新设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡的额定功率.请你帮他补全实验步骤和表达式：①按照电路图正确连接电路；②断开开关S2，闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，使得______；③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U2；则测得小灯泡额定功率的表达式为P=______（电源电压未知）； （5）志乾经过进一步的实验发现，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而增大，他还想比较以下两种情况下灯泡实际电功率的大小关系：①灯泡实际电压为额定电压一半时的实际电功率P1；②灯泡实际电流为额定电流的一半时的实际电功率P2；利用所学物理知识请你帮他比较出P1与P2之间正确关系应该为：P1______P2（大于/小于/等于）. （6）若用阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω定值电阻分别代替图甲中的小灯泡，还可以完成“探究电流与电阻关系”实验，实验过程中始终保持电压表示数为3V，为能完成探究，则滑动变阻器最大阻值至少为______Ω（设此时电源电压为6V且恒定不变）. 例题3小聪利用如图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器画片P向右移动时小灯泡变亮。 （2）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表示数不为零，电压表示数为零，则故障可能是由于小灯泡________引起的。 （3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率时_______W。在实际测量中，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，如果考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率偏_______。 （4）利用如图丙所示的电路也可以完成该实验，请完成下列填空（电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大电阻为R0）。 ①只闭合开关S和S1，调节________，使电压表的示数为2.5V。 ②只闭合开关__________，调节R1，使电压表的示数仍为2.5V。 ③接着将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2，则小灯泡额定功率的表达式P额