2023-2024学年苏科版中考物理重难点汇编之伏安法测量小灯泡的电功率

伏安法测量小灯泡的电功率 一、伏安法测量小灯泡的电功率： 1.实验原理：P=UI 2.电路的设计：用电压表测出小灯泡两端的电压，用电流表测出通过小灯泡的电流，为了多次测量，还需要滑动变阻器，还要用到组成电路必备的元件：电源、开关、导线，所以电路如下： 3.实验步骤和记录表格： （1）按电路图连接实物图，连接时，开关断开，滑动变阻器“一上一下”接入电路。 （2）检查电路无误后，将滑片移动阻值最大处，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数； （3）调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的发光情况，并记下电压表和电流表的示数； （4）调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压为额定电压的0.8倍，观察小灯泡的发光情况，并记下电压表和电流表的示数； （5）比较灯泡的电功率和小灯泡的亮度，得出结论。 U/V I/A P/W 小灯泡的亮度 1 2 3 4. 实验结论： （1）当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作；当U实>U额时，P实〉P额，用电器容易烧坏；当U实<U额时， P实<P额，用电器不能正常工作。 （2）不同电压下，小灯泡的功率不同，实际电压越大，小灯泡功率越大。 （3）小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的，实际功率越大，小灯泡越亮。 5. 交流讨论： （1）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变小灯泡两端的电压。 （2）小灯泡的I—U图像是一条曲线，原因是灯丝电阻随温度的升高而增大。 （3）使小灯泡的电压高于额定电压时，要注意观察电压表示数的变化，以免电压过高，烧坏小灯泡。 （4）多次测量的目的是为了测量不同电压下小灯泡的实际功率，不是为了多次测量求平均值，所以设计的表格中没有“平均功率” 这一栏。不能用多次测量求出的电功率的平均值作为小灯泡的额定功率，是因为电压改变，功率也改变，求平均值无意义。 （5）小灯泡不亮的原因可能原因之一是滑动变阻器连入电路中的阻值太大，小灯泡的实际功率太小。滑动变阻器的规格选取利用来确定。 （6）小灯泡两端的电压无法达到调到额定电压的原因：电源电压过低或滑动变阻器的阻值太小。 （7）电表量程的选择： ①电压表的量程一般根据题干已知的电源电压、小灯泡的额定电压或实物图中电池的节数来判断； ②电流表的量程由或来确定。 四、中考题型分析 中考中，测量小灯泡的电功率是必考的电学实验之一，伏安法测电功率主要考查电路的连接、电路故障、电流表的读数及电功率的计算，特殊方法测电功率侧重考查电路的设计、实验步骤及表达式的书写，实验题为主。 ★考点一：伏安法测灯泡的功率： （典例）1.小华在实验室测量额定电压为小灯泡的额定功率。 如图所示是小华连接的实物电路，电路的连接有一处错误，请你在错接的导线上画，然后用笔画线代替导线，画出正确的接线。 小华改正错误的电路连接后，进行实验。她闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移动到______端；选填“左”或“右” 闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，观察到电压表和电流表的示数分别如图甲、 乙所示，则通过小灯泡的电流为______，小灯泡的额定功率为______；小灯泡正常发光时的电阻 ______。结果保留一位小数 小华在实验中，调节滑动变阻器的滑片，测得多组电压值和电流值，之后她计算出小灯泡的平均功率。你认为小华的做法是否正确？请简要说明原因：______。 （典例）2.在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为，小灯泡额定电压为灯丝电阻约为． 为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用___．      “  ”的滑动变阻器    “  ”的滑动变阻器 用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整． 连接电路时，闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到最______端选填：“左”或“右”． 闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是：_________________． 排除故障后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是___； 为了测量小 泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向___端移动选填：“左”或“右”  通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示．分析图象可知：    该小灯泡正常发光时的电阻是___；额定功率为___．    小灯泡灯丝的电阻是变化的，主要是受____变化的影响． 跟踪训练 3.在“测定小灯泡的电功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数虽然有变化，却