第18章 专题三 特殊方法测电功率（作业课件）-原创新课堂2023-2024学年九年级物理下册（人教版）河南

物理 九年级下册 人教版 原创新课堂 专题三　特殊方法测电功率 第十八章 电功率 类型一　伏阻法测电功率 1．(2022·河南)在测量额定电压为2.5 V小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。 (1)请用笔画线代替导线，将图1的电路连接完整。 解：如图1所示 (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 ____ (选填“左”或“右”)端。 (3)闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 ____ V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率。 (4)继续移动滑片，电压表示数如图2所示，为 ____ V，此时电流表示数为0.24 A，小灯泡的实际功率为 ______ W。为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是 __________________。 左 2.5 2.2 0.528 小灯泡的亮度变化 (5)分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 ________。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 1 2.5 0.26 2 0.24 3 2.8 0.28 越大 (6)完成上述实验后，某小组设计了如图3所示的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率，方案如下： ①把定值电阻R0接入电路，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不变，将电压表改接在R0两端，读出电压表示数； ③算出小灯泡的额定功率。 现有阻值为5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻R0应选 ____ Ω的。 5 2．小华在测量小灯泡电功率的实验中所用小灯泡的额定电压为2.5 V。 (1)小华连接的电路如图甲所示，其中有一根导线连接不规范，请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将其改正。 解：如图甲所示 × (2)实验中测出小灯泡在2.0 V时的功率后，要测量其额定功率，应向 ____ (选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片。当电压表示数达到额定电压时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______ W。 (3)另一小组同学相互讨论后设计了如图丙所示的电路，也测出了该小灯泡的电功率(小灯泡的额定电压为U额)，已知滑动变阻器R2的最大阻值为R。请将以下实验步骤补充完整。 右 0.65 将滑动变阻器R2的滑片移到最左端，移动R1的滑片，使电压表的示数为U额 类型二　安阻法测电功率 3．(2022·新乡模拟)用图1所示的实验电路，测量一个标有“2.5 V”字样的小灯泡的额定功率。 (1)请在虚线框内画出与图1对应的电路图。 解：如图所示 (2)电路连接完整后，按正确程序操作，闭合开关，小灯泡不发光，电流表指针偏转明显，而电压表指针几乎不动，仔细检查，连接无误，则出现该状况的原因可能是____ __________。 (3)排除故障后，发现小灯泡发光较暗，观察电压表的示数仅有1.8 V，这时应将滑动变阻器的滑片向 ____ 端适当移动，使电压表示数为 _____V。 小灯泡短路 右 2.5 (4)爱探究的小强用另一只电流表A2和一个5 Ω的定值电阻R，连接了如图2所示的电路，同样测出了小灯泡的额定功率。具体操作是：闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表A2的示数为 ______A，小灯泡正常发光。此时电流表A1的示数如图3所示，则小灯泡的额定功率为 ____W。 0.5 1 4．在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时，实验室提供了如下器材：电源(电压恒为8 V)，一个电流表，一个电压表，滑动变阻器(20 Ω　2 A)，小灯泡(额定电压2.5 V，额定功率小于1.2 W)，一个阻值已知的定值电阻R0，开关及导线若干。 (1)用笔画线代替导线把图甲所示的电路连接完整。(连线不能交叉) 解：如图甲所示 (2)正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如下表所示。当电压表示数为2.5 V时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 ______W。 实验次数 1 2 3 4 5 电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.24 0.32 0.38 0.44 电功率/W 1.05 (3)分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而_______ (选填“增大”“不变”或“减小”)，小灯泡的实际功率由 _________ (选填“额定功率”“额定电压”或“实际电压”)决定。 (4)一实验小组由于电压表被损坏，又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，电路设计如图丙所示，R0阻值为10 Ω，请将以下实验步骤补充完整。 ①检查电路无误后，闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器滑片直至电流表示数I1＝ ______ A时，小灯泡正常发光； ②滑动变阻器滑片不动，断开S1，闭合S2，读出电流表的示数为I2； ③小灯泡的额定功率P额＝ __________ (用U额、I1、I2表示)。若步骤②中，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值______ (选填“偏大”或“偏小”)。 增大 实际电压 0.25 U额(I2－I1) 偏小 类型三　等效替代法测电功率 5．(2023·南阳模拟)在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压恒为3 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，滑动变阻器的规格为“20 Ω　1 A”。 (1)小静连接了如图甲所示的电路，闭合开关后，发现只有________表有示数，经检查发现有根导线连接错误。请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。 解：如图甲所示 (2)改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向_______(选填“左”或“右”)滑动。 (3)图丙是小灯泡的电流随电压变化关系图象，根据图象可知，小灯泡的额定功率为__________W。 电压 左 0.625 R2 I额2R0 6．(2023·项城三模)在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压为4.5 V。小雨按照图甲正确连接电路后进行实验。 (1)请你将图甲电路补充完整。 解：如图甲所示 (2)若当小雨连好最后一根导线后，立即看到小灯泡发出耀眼的光，可能的原因是_________________________________________________________________ (写出一条)。 连接电路时，开关没有断开，且滑动变阻器滑片没有移到阻值最大处 0.75 0.38 灯丝电阻随温度的升高而增大 灯L2的实际功率太小 4 0.8 ①____________________________________________________________________； ②保持R1的滑片位置不变，将R2的滑片移动到最右端，读出并记录电压表的示数为U； ③小灯泡额定功率的表达式P额＝____________________(用R、U额和U表示)。 U额· eq \f(U－U额,R) (4)实验结束后，小静又设计了图丁所示的电路，测量小灯泡L2(额定电流为I额)的额定功率；已知R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，请完成下列实验步骤(R1、R2接入的阻值均已调至最大)： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节R1的滑片，使电流表的示数为I额； ②接着只断开开关S1，闭合开关，调节________(选填“R1”或“R2”)，使电流表的示数为I额； ③读出电阻箱此时连入电路的阻值为R0； ④计算小灯泡额定功率的表达式：P额＝______________。 (3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为_______W；如表是实验中测量的几组数据，其中一个电流数据有误，此数据为_______。根据其余正确数据发现小灯泡灯丝的电阻不是定值，分析原因是___________________________。 U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 I/A 0.2 0.25 0.28 0.38 小灯泡亮度 由暗到亮 (4)小雨回忆起之前曾按照图乙所示的电路图进行实验探究时出现的实验现象：闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2不亮，当时他还以为是L2的灯丝断了。通过对表格中内容的分析，小雨明白了灯L2不亮的原因是_____________________________。 (5)接下来，小雨用图丁所示电路来测量另一只额定电压为4 V的小灯泡的额定功率。 ①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2的滑片至某一位置，使电压表示数为4 V； ②在保持R2滑片不动的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1，使电压表示数为______V，此时R1接入电路的阻值为20 Ω； ③该小灯泡的额定功率为________W。 $$