初中物理人教版九年级全册第十八章电功率第2节电功率-对一道测额定功率实验探究题的分析_第1页
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1、对一道测额定功率实验探究题的分析2023年山东泰安中考第24题：家庭用电热水器铭牌上标有“”的字样，其中额定功率值5后面两位数字模糊不清。实验室中常备仪器有：一节干电池，一个滑动变阻器，一个开关，导线若干。另外，还有可供选择的以下器材：A电流表（量程：，） B 电流表（量程：，）C电压表（量程：，） D 电压表（量程：，）E定值电阻（阻值：） F 定值电阻（阻值：）G定值电阻（阻值：）请你利用实验室中的以上器材，设计实验，测量出电热水器的额定功率值。（1）试写出设计实验的思路： ；（2）为进行较准确的测量，你应选择的实验器材是： （填写器材前面字母序号）；（3）画出实验电路图；（4）设计出实验

2、记录表格。分析 电热水器额定电压为，而题中给出的电源电压为，电热水器在实验条件下不能正常工作，所以不能用“伏安”法直接测出电热水器的额定功率。（1）电热水器的电阻可认为基本保持不变，可先求出电热水器的电阻，根据求出额定功率。（2）根据“的字样，电热水器功率按来估算，大致求出该电热水器本身的电阻，通过电热水器的最大电流，接近题目中所给电流表的最小量程的分度值，故本题中无法准确地用电流表测量电流的大小，所以无法用“伏安”法测出的大小。由所给条件，只能使用两块电压表CD和一个定值电阻，根据分压原理求出的大小；为提高测量的准确程度（两块电压表均应使用小量程），定值电阻的阻值应和的大小接近，这样两电阻分得电压才能接近，也才能使两电压表同时偏转较大的角度，所以定值电阻应选用F；为提高测量的准确程度减少误差，至少应测量三次的大小，故应使用滑动变阻器。正确答案填CDF。（3）实验电路图如图所示：（4）实验表格下表所示。物理量次数123点评：本题将实验探究与计算结合起来，是一道考察电学知识的综合实验题。解此题要求打破“伏安”法测电阻的思维常规，在无法使用电流表的情况下，应用一块电压表和一定值电阻来测出电热水器阻值的大小，然后应用电功率的公式算出电热水器额定功率。该题涉及到电功率公式的选用、电表量程的选择和使用、减小测量实验误差的方法等内容，考察了电路设计的能力和设计记录

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