2019学习共同体苏科版物理中考复习15章电功和电热3——伏安法专题(无答案)

第十五章 电功和电热（3课时）
第3课时 伏安法专题
一、课程标准
1、灵活运用“伏安法及其变式”测电阻和小灯泡功率；
2、进行简单的电路故障分析．
二、知识梳理
R = ． 测量的物理量： 、 ． 实验电路图：． 滑动变阻器的作用： ． ．
实验的原理：P = ． 测量的物理量： 、 ． 实验电路图：
滑动变阻器的作用： ．
伏安法测电阻 求平均值，测小灯泡的功率 求平均值。

(填“能或不能”)
三、考点梳理
考点一 伏安法测电阻
【典型例题】
小明“伏安法”测量一个定值电阻 Rx 的阻值（约 20Ω左右）（如图15-3-1）。

实验器材有：
定值电阻 Rx 、电压表（量程 0～3V 和 0～15V ）、电流表（量程 0～0.6A 和 0～3A ）、滑
动变阻器（20Ω 1A ）、开关、学生电源各一个，导线若干。

（1）伏安法”测电阻的原理 ；
（2）如图 a 所示是“伏安法”测电阻的实验电路图，图中甲、乙为两个电表，其中甲为
表；
（3）本实验电源电压选用 12V ，电压表应选用 量程，电流表选用 0～0.6A
量程；连接如图 b 所示的电流表时，应使电流从“ ”接线柱流入电流表；
（4）闭合开关后，发现电压表的示数为 6V ，电流表示数为零；移动滑动变阻器滑片，电
压表示数有明显变化，但电流表示数始终为零，则发生故障的元件是 ；
（5）排除故障后，接通电路，移动滑动变阻器滑片。

当电流表的示数如图 b 所示时，
通过电阻 Rx 的电流大小为 A ；
（6）经多次测量，小明由实验数据描绘制得如图 c 所示的 U —I 图象，由图象可知：电
阻 Rx = Ω（保留 1 位小数）；
（7）在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量，下列实验与本次实验进行多次测量
的目的相同的是 （填序号）。

A ．用刻度尺测量物理课本的长
B ．探究杠杆的平衡条件
C ．测量小灯泡的电功率
测功率
测电阻
伏安法专题
【拓展变式】
1．小芳在测量标有电压为2.5V的小灯泡电阻的实验中（图15-3-2），已知电源电压为4.5V，
电路图如图甲所示：
（1）请根据电路图，将图乙实物图连线补充完整．
（2）小芳闭合开关，发现小灯泡很暗，电压表和电流表均有示数，但无论如何移动滑动变阻器滑片，小灯泡亮度、电压表和电流表示数均不发生变化，请分析其原因：．
（3）故障排除后，小芳移动滑动变阻器，分别记录电压表、电流表示数，并描绘出灯泡L的I—U图像，如图丙中甲所示，则小灯泡正常发光时的电阻为Ω．小芳还发现灯丝的电阻随温度的升高而（增大/减小/不变）．
（4）如果将该小灯泡与图中乙所示电阻串联起来，接在4.5V的电路中，则它们的总功率为W．
考点二伏安法测小灯泡的功率
【典型例题】
在测定额定电压为“2.5V”小灯泡电功率的分组实验中（如图15-3-3）：
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．
（2）小明闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是．排除故障后，移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为W．
（3）小华在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率（如下表），你认为这样处理数据是（合理/不合理）的，理由：．
（4）下列描述小灯泡功率P随滑动变阻器阻值R变化情况的图像中，正确的是（）
【拓展变式】
如图15-3-4所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中（小灯泡的额定电压为2.5V）：
（1）连接电路时，开关应__________（断开/闭合）。

（2）图甲是未连接好的实验电路，请你用笔画线代替导线将它连接完整。

（3）连接好电路后，闭合开关，无论怎样移动变阻器的滑片，发现小灯泡都不亮、电流表无示数、电压表有示数，则故障原因可能是小灯泡_________（短路/断路）。

（4）故障排除后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是__________W。

（5）根据测出的数据，画出了小灯泡的电流与电压变化的关系图像，如图丙所示。

发现图线是弯曲的，其主要原因是_____________________________________________。

（6）若把这样的两只灯泡串联接在4V的电源上，则此时每个灯泡消耗的实际功率是__________W。

考点三实验故障的判断
【典型例题】
1．在“测定小灯泡电功率”的实验中，如图15-3-5，闭合开关，
（1）如果灯泡断路，则：电灯，电流表，电压表；
（2）如果灯泡短路，则：电灯，电流表，电压表；
（3）如果R1断路，则：电灯，电流表，电压表；
（4）如果R1短路，则：电灯，电流表，电压表；
2．在如图15-3-6所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是（）
A．灯泡L2短路B．灯泡L2断路C．灯泡L1断路D．两个灯泡都断路
3．如图15-3-7所示，当开关S闭合后，灯泡L1、L2都发光，两个电表都有示数，工作一段时间后，突然灯泡L2熄灭L1仍然发光，两个电表都无示数，该电路中可能出现的故障是（）A．电流表断路B．L2断路C．电压表短路D．L2短路
四、课堂反馈
1.小明利用如图15-3-8所示的电路测R x的电阻．连接好电路闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器滑片，电流表指针几乎无偏转、电压表示数接近电源电压，出现这种情况的原因是（）
A．R x短路B．R x断路C．电流表断路D．滑动变阻器断路
2. 如图15-3-9所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电压表和电流表示数都不变，则故障原因可能是（）A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路
3.如图15-3-10所示，闭合开关后，无论如何移动滑片P，小灯泡始终不亮．已知导线及各处连接完好．为查找故障，开关闭合后，用电压表测得三次两接线柱间电压如表所示．则A．只可能是小灯泡发生短路故障
B．只可能是小灯泡发生断路故障
C．还需测得H、G间电压，才能判定滑动变阻器是否发生断路故障
D．还需测得G、B间电压，才能判定滑动变阻器是否发生断路故障
4．在“测量小灯泡额定功率”的实验中（15-3-12），电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω．
（l）用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接．
（2）小明进行试触时发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是．
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器处断路
（3）实验中，小明看到电压表示数为l.5V，要使小灯泡正常发光应向（A/B）端移动滑动变阻器的滑片，同时视线应注意观察（电流表/电压表）示数变化情况，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是W．。