精练23 测电功率的方法——2024年浙江中考科学专项突破限时精练

精练23 测电功率的方法 知识点一、伏安法测小灯泡的电功率 (1)原理：P＝UI。 (2)基本方法：用电压表测量用电器两端的电压，用电流表测量通过用电器的电流，根据公式计算用电器的电功率。 (3)器材：电压表、电流表、滑动变阻器、灯泡、开关、学生电源、导线。 (4)实验电路图如图所示。 (5)实验步骤 ①按设计电路图连接实物，设计实验表格； ②检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为额定电压，观察灯泡发光情况，并记下电流表的示数，算出额定功率； ③调节滑动变阻器，使电压为等于电压的1.2倍，观察小灯泡发光情况，记下电流表和电压表的示数，计算出此时小灯泡的实际功率； ④调节滑动变阻器，使电压等于额定电压，观察小灯泡的发光情况，记下电流表和电压表的示数，算出小灯泡的额定功率。 知识点二、特殊测小灯泡的电功率 单电流表 单电压表 利用阻值已知的R0结合两开关 测RL和PL额 开关断开、闭合过程中， 灯L和R0连接方式不变 步骤1的目的均是使灯处于正常发光状态 已知：灯I额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电流表示数为I额 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电流表的示数为 I 算出：灯U额= ( I－I额) R0 表达式： PL额= ( I －I额) R0 I额 已知：灯I额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电压表示数为I额R0 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电压表的示数为 U 算出：灯U额=U－ I 额R0 表达式： PL额=(U－ I 额R0)I额 已知：灯U额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电流表示数为U额/R0 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电流表的示数为 I 算出：灯I 额=I-U额/R0 表达式： PL额= U额 (I-U额/R0) 已知：灯U额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电压表示数为U额 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电流表的示数为 U 算出：灯I 额=(U-U额)/R0 表达式： RL= U额/ (U-U额)/R0 PL额= U额 ( U-U额)/R0 利用电阻箱等效替代灯泡 测灯阻值转化为测R0阻值 已知：灯I额 步骤： 1.只闭合S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，此时灯泡正常发光 2.只闭合S2，保持R1的滑片位置不动，移动R0的滑片，使电流表的示数仍为I额，此时RL=R0 3.保持R0的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，记录电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，记录电流表的示数为I2。U=I1R0=I2（R1+R0）， 解得： 表达式：PL额=I额2•[I2R1/（I1- I2）] 已知：灯U额 步骤： 1.只闭合S和S1，调节R1的滑片，使电压表的示数为灯U额，此时小灯泡正常发光 2.只闭合S和S2， R1的滑片位置不动，调节R0的滑片，使电压表的示数仍为U额 此时RL=R0 3. 只闭合S和S2，R0的滑片位置不动，将R1的滑片调至最左端，记录电压表的示数U；R1的滑片调至最右端，记录电压表的示数U'； 表达式： PL额=U额2/【U'R1 / (U－U' ) 】 考向一 伏安法测电功率 [例题1] （2023•定海区校级模拟）小科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，要求滑动变阻器滑片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是 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 。 考向二 其他方法测电功率 [例题2] （2023•慈溪市模拟）在“测小灯泡额定功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源 额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为8Ω），电流表（0﹣0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V），开关和导线若干，另有标有“30Ω 2A”的滑动变阻器R2和标有“5Ω 1A”的滑动变阻器R2。 （1）实验电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线在图甲中将电路连接完整。 （2）本实验选择的滑动变阻器是 （填“R1”或“R2”）。 （3）若增加一个阻值为10Ω的定值电阻R，且利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率，如图乙、丙是两种不同方案的电路图，则下列判断正确的是 。（填字母代号） A.两种方案都