2023年中考物理强化提升：特殊方法测电功率

2023年中考物理(人教版)强化提升：特殊方法测电功率 在做测量小灯泡的电功率实验时，电压表出现了故障不能使用。小明向老师借了一只阻值已知的定值电阻 ，设计了如图所示的电路，继续测量额定电压为 额的小灯泡的额定功率。测量时，应先闭合开关 和 ，调节滑动变阻器，当电流表的示数为 时，小灯泡正常发光；接着将 断开， 闭合，保持滑动变阻器的滑片位置不动，读出电流表的示数为 ，则小灯泡的额定功率 。（用 、 和 表示）。 小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“”的小灯泡，电源，滑动变阻器、开关、两个电压表（没有电流表）、阻值为 的定值电阻 ，导线若干，她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图。 (1) 请你将图甲中电路图补充完整。 (2) 闭合开关前，应将滑动变阻器调至阻值 的位置。 (3) 闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表 的示数为 ，此时电压表 的示数如图乙所示，是 。 (4) 小灯泡的额定功率为 。 (5) 她还进一步设计了只有电流表没有电压表解决这个问题的方法，其电路如图丙所示。请你按照她设计的电路图，写出相应的实验步骤来测量小灯泡的额定功率。 在测定小灯泡额定功率的实验中（所用灯泡的额定电压 ）。 (1) 小明实验小组采用图甲的方案，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片 ，灯都不亮，电流表示数始终为 ，电压表示数约为 ，则电路中出现的故障可能是 ；排除故障后，调节滑动变阻器，直到电压表的示数为 ，观察到电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 。 (2) 小红实验小组设计了另一种实验方案（其中电源电压未知，电阻 的阻值已知），①电路如图丙所示，小红按电路图连接好电路；②开关 拨到位置 ，移动滑片 至任一位置，读出电流表示数 ；③开关 拨到位置 ，滑片位置 （选填“向右移”、“向左移”或“不动”），读出电流表示数 ，先算出灯泡的电阻： （请你用所测的物理量表示），再根据 ，计算灯泡的额定功率，他们按此方案测量，发现实验结果与真实值相差较大，原因是 。仔细分析后，他们认为要准确测出灯泡的额定功率，只需将上述步骤 改为 。 如图是“测量小灯泡电功率”的实验（小灯泡标有“”字样)。 (1) 如图甲所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。 (2) 某次实验中，测得电路中电流、电压如图乙所示，此时电流表的示数为 ，电压表的示数为 ，小灯泡的实际功率为 。 (3) 某同学绘制的通过小灯泡的电流随电压变化关系图象如图丙所示是不正确的，原因是 。 (4) 在实验中，若把电流表与电压表的位置互换，闭合开关后造成： 。 A.电流表被烧坏 B.电压表被烧坏 C.小灯泡被烧坏 D.小灯泡不亮 (5) 若实验中电流表已损坏，现有一个已知阻值为 的定值电阻和若干个开关，请你按照如图丁所示的电路，在不改变电路连接的情况下，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闭合开关 ,断开 ,移动滑片至某一位置，使电压表的示数为 ； ②保持滑片位置不动，断开开关 ，闭合开关 、 ,记下电压表的示数 ； ③得出小灯泡额定功率的表达式 。 在测量小灯泡的电功率时，小明组正确连接图甲所示的电路；闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置。排除故障后，闭合开关，从变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡 图象如图丙所示，而小红组的小灯泡的额定电压看不清，但知道小灯泡额定电流为 ，于是设计了图丁电路，并按照这个电路测出了小灯泡的额定功率，其中定值电阻的阻值为 。请你解答： (1) 请用笔画线代替导线将小明组的电路连接完整，要求向右移动滑片时灯泡变亮。 (2) 小明组发生的故障可能是：接线柱 间（选填图甲中的数字编号）出现了 （选填“短路”或“断路”）。 (3) 此实验的原理是 ，小明组所测小灯泡的额定功率是 。 (4) 小红组的做法是： i 只闭合 、 ，移动滑动变阻器滑片 ，使电流表的读数为 。 ii 保持滑动变阻器滑片 的位置不变，断开 ，再闭合 ，读出电流表的示数为 ；小灯泡额定电功率的表达式为 。（① 、②两空均用测量量或已知量的符号表示） 小明用如图所示的电路测量小灯泡的电功率，电源电压恒为 ，小灯泡的额定电压为 ，正常发光时电阻