中考物理专题突破-测量小灯泡的电功率
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测量小灯泡的电功率。已知待测小灯泡额定电压为3.8 V，小灯泡的额定功
率估计在1.2 W左右。要求：
(1)用笔画出导线完成电路的连接，要求滑片向右移灯变亮。 (2)在虚线框中画出相应的电路图。
(3)小明在测一个额定电压为U0的小灯泡的额定电功率实验中，发 现没有电压表，他又找到一个已知电阻R0、若干开关和导线。请你 帮助他设计出实验电路图(不重复组装电路)，写出实验步骤和需要 测量的物理量，并用已知量和测量量表示出小灯泡额定功率的表达 式。
测量小灯泡的电功率
续表
【提示】伏安法测量电功率是电学板块中必考的实验 ，其基本原理是P＝UI，问题的设计都是围绕它而展开 的。考查形式多见于连接实物图，要注意电流表和电压 表量程的选择、滑动变阻器接线柱的要求；电路故障的 识别，若电压表有示数，电流表无示数，是断路故障； 反之，电压表无示数，电流表有示数，则是短路故障， 还有变阻器短路、闭合开关前滑动变阻器没有调到最大 值处、电压表接在变阻器两端等情况；灯泡的实际功率 直接由其亮度来体现，越亮说明实际功率越大；关于此 实验的拓展：“安阻法”“伏阻法”测量小灯泡的电阻 或功率，则是“等效替代”的一个热门考点。
(3)实验注意事项及实验分析： ①连接电路时开关应处于断开状态，滑动变阻器接入电路中阻值最 大。 ②滑动变阻器的作用：a.闭合开关前，应先调节滑动变阻器的滑片 ，使其连入电路中的电阻最大，从而使电路中的电流最小，这样能够 保护电路中的各个电路元件不至于损坏。b. 接通电源后，调节滑动变 阻器的滑片，使小灯泡两端的电压为其额定电压。 ③为了测量不同电压下的电功率，要用串联滑动变阻器的办法，来 调节小灯泡两端的电压。 ④电流表和电压表的使用和读数见“附录3 初中常见仪器的使用 和读数”。电压表和电流表的量程，应大于小灯泡的额定电压和额定 电流，以免烧坏电表。 ⑤确定小灯泡正常发光的操作：移动滑动变阻器的滑片，观察电压 表示数，当电压表示数为小灯泡额定电压时，小灯泡正常发光。
1．高频命题点：实验原理；连接实物电路或画电路图；滑动变阻 器的作用；电路故障的判断及分析；电流表和电压表的使用和读数 ；确定小灯泡正常发光的操作；滑动变阻器规格的选取；实验数据 的分析等。
2．实验清单 (1)实验原理：P＝UI。根据P＝UI可知，只要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，就可以间接测量出 小灯泡的电功率，即伏安法测小灯泡的电功率。 (2)实验器材：电源、开关、小灯泡、导线、电流表、电压表、滑 动变阻器。
⑨电表异常偏转的原因： a．电表反向偏转：正负接线柱接反了。 b．正向偏转幅度过小：量程选择大了。 c．正向偏转幅度过大，到达右边没有刻度处：量程选择小了。
(4)实验拓展：在缺少仪器的时候，通过特殊方法测量小灯泡的额 定功率。
【解析】(1)由于电源电压为3 V，故只需将电压表的“3”接线柱 与开关S1的右接线柱连接即可。(2)为了保护电路，闭合开关前， 应使滑动变阻器连入电路的阻值最大，即将滑片滑到右端。(3)闭 合开关S、S2，将电压表与开关S2并联，电压表有示数，说明开关 S2处一定断路，且灯泡L处一定没有断路， 但不能判断灯泡L处是 否同时存在短路，故③符合题意。(4)①只闭合S、S2，R与L串联， 电压表测L两端的电压，移动滑片P，使电压表示数为U额＝2.5 V， 此时小灯泡正常发光；②只闭合S、S1，R与R0串联，此时电压表 测出R0两端的电压U0＝2.25 V，则有：＝，即＝，解得R滑＝ Ω； ③只闭合S、S2，小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压U′滑 ＝U－U额＝3 V－2.5 V＝0.5 V，此时电路中的电流I＝＝＝0.3 A， 则小灯泡的额定功率P额＝U额I＝2.5 V×0.3 A＝0.75 W。(5)小灯泡 的电阻是变化的，当电压减小时，功率减小，电阻也减小，故当 小灯泡两端的实际电压为额定电压的一半时，由P＝可知，小灯泡
的实际功率P实>P额。
伏安法测电阻与测量小灯泡的电功率的异同点
教材图片
命题点
考查示例
如图所示是小梦为
测量小灯泡的电功
率所连的电路。请
测小灯泡的 先找出此电路连接
电功率，根 中的错误和不妥之
据实物图画 处，用“×”作出
RJ九P97图18.3－ 1
电路图
标记并用笔画线代 替导线纠正，然后 在右框中画出正确
的来自百度文库路图
(RJ九P98“动手动脑学物理”改编)某实验小组的同学用如图所示的器材
⑥多次测量的目的：测量小灯泡在不同电压下的不同功率，并进行 比较。
⑦小灯泡额定功率的计算：在额定电压下，小灯泡的工作功率才是 其额定功率，并且小灯泡的电阻受温度的影响较大，温度越高，小灯 泡的电阻越大，故不能通过多次测量求平均值来计算小灯泡的额定功 率。
⑧实验分析：a.小灯泡的发光情况由它的实际功率决定，实际功率 越大，灯泡越亮。b. 小灯泡消耗的电功率随着加在它两端电压的改变 而改变，电压越大，功率越大。 c．小灯泡的实际功率可以等于额定功 率，也可以不等于额定功率。
率估计在1.2 W左右。要求：
(1)用笔画出导线完成电路的连接，要求滑片向右移灯变亮。 (2)在虚线框中画出相应的电路图。
(3)小明在测一个额定电压为U0的小灯泡的额定电功率实验中，发 现没有电压表，他又找到一个已知电阻R0、若干开关和导线。请你 帮助他设计出实验电路图(不重复组装电路)，写出实验步骤和需要 测量的物理量，并用已知量和测量量表示出小灯泡额定功率的表达 式。
测量小灯泡的电功率
续表
【提示】伏安法测量电功率是电学板块中必考的实验 ，其基本原理是P＝UI，问题的设计都是围绕它而展开 的。考查形式多见于连接实物图，要注意电流表和电压 表量程的选择、滑动变阻器接线柱的要求；电路故障的 识别，若电压表有示数，电流表无示数，是断路故障； 反之，电压表无示数，电流表有示数，则是短路故障， 还有变阻器短路、闭合开关前滑动变阻器没有调到最大 值处、电压表接在变阻器两端等情况；灯泡的实际功率 直接由其亮度来体现，越亮说明实际功率越大；关于此 实验的拓展：“安阻法”“伏阻法”测量小灯泡的电阻 或功率，则是“等效替代”的一个热门考点。
(3)实验注意事项及实验分析： ①连接电路时开关应处于断开状态，滑动变阻器接入电路中阻值最 大。 ②滑动变阻器的作用：a.闭合开关前，应先调节滑动变阻器的滑片 ，使其连入电路中的电阻最大，从而使电路中的电流最小，这样能够 保护电路中的各个电路元件不至于损坏。b. 接通电源后，调节滑动变 阻器的滑片，使小灯泡两端的电压为其额定电压。 ③为了测量不同电压下的电功率，要用串联滑动变阻器的办法，来 调节小灯泡两端的电压。 ④电流表和电压表的使用和读数见“附录3 初中常见仪器的使用 和读数”。电压表和电流表的量程，应大于小灯泡的额定电压和额定 电流，以免烧坏电表。 ⑤确定小灯泡正常发光的操作：移动滑动变阻器的滑片，观察电压 表示数，当电压表示数为小灯泡额定电压时，小灯泡正常发光。
1．高频命题点：实验原理；连接实物电路或画电路图；滑动变阻 器的作用；电路故障的判断及分析；电流表和电压表的使用和读数 ；确定小灯泡正常发光的操作；滑动变阻器规格的选取；实验数据 的分析等。
2．实验清单 (1)实验原理：P＝UI。根据P＝UI可知，只要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，就可以间接测量出 小灯泡的电功率，即伏安法测小灯泡的电功率。 (2)实验器材：电源、开关、小灯泡、导线、电流表、电压表、滑 动变阻器。
⑨电表异常偏转的原因： a．电表反向偏转：正负接线柱接反了。 b．正向偏转幅度过小：量程选择大了。 c．正向偏转幅度过大，到达右边没有刻度处：量程选择小了。
(4)实验拓展：在缺少仪器的时候，通过特殊方法测量小灯泡的额 定功率。
【解析】(1)由于电源电压为3 V，故只需将电压表的“3”接线柱 与开关S1的右接线柱连接即可。(2)为了保护电路，闭合开关前， 应使滑动变阻器连入电路的阻值最大，即将滑片滑到右端。(3)闭 合开关S、S2，将电压表与开关S2并联，电压表有示数，说明开关 S2处一定断路，且灯泡L处一定没有断路， 但不能判断灯泡L处是 否同时存在短路，故③符合题意。(4)①只闭合S、S2，R与L串联， 电压表测L两端的电压，移动滑片P，使电压表示数为U额＝2.5 V， 此时小灯泡正常发光；②只闭合S、S1，R与R0串联，此时电压表 测出R0两端的电压U0＝2.25 V，则有：＝，即＝，解得R滑＝ Ω； ③只闭合S、S2，小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压U′滑 ＝U－U额＝3 V－2.5 V＝0.5 V，此时电路中的电流I＝＝＝0.3 A， 则小灯泡的额定功率P额＝U额I＝2.5 V×0.3 A＝0.75 W。(5)小灯泡 的电阻是变化的，当电压减小时，功率减小，电阻也减小，故当 小灯泡两端的实际电压为额定电压的一半时，由P＝可知，小灯泡
的实际功率P实>P额。
伏安法测电阻与测量小灯泡的电功率的异同点
教材图片
命题点
考查示例
如图所示是小梦为
测量小灯泡的电功
率所连的电路。请
测小灯泡的 先找出此电路连接
电功率，根 中的错误和不妥之
据实物图画 处，用“×”作出
RJ九P97图18.3－ 1
电路图
标记并用笔画线代 替导线纠正，然后 在右框中画出正确
的来自百度文库路图
(RJ九P98“动手动脑学物理”改编)某实验小组的同学用如图所示的器材
⑥多次测量的目的：测量小灯泡在不同电压下的不同功率，并进行 比较。
⑦小灯泡额定功率的计算：在额定电压下，小灯泡的工作功率才是 其额定功率，并且小灯泡的电阻受温度的影响较大，温度越高，小灯 泡的电阻越大，故不能通过多次测量求平均值来计算小灯泡的额定功 率。
⑧实验分析：a.小灯泡的发光情况由它的实际功率决定，实际功率 越大，灯泡越亮。b. 小灯泡消耗的电功率随着加在它两端电压的改变 而改变，电压越大，功率越大。 c．小灯泡的实际功率可以等于额定功 率，也可以不等于额定功率。