专题提升Ⅲ 特殊方法测电功率（原卷版）

拓展课Ⅲ特殊方法测电功率学习目录学习目录目录TOC\o"1-4"\h\z\u模块一知识掌握 1知识点一、伏阻法 2知识点二、安阻法 4【巩固提高】 4知识重点知识重点模块一知识掌握电功率的测量分为专业的功率表测量，也可以根据电能表消耗的电能（转过的圈数）和时间t进行测量。测量原理：P=Wt=nN在中考中，常常出现的是已知额定电压的题型，所以本讲只是针对额定电压情况，对于已知额定电流情况不作讨论。知识点一、伏阻法（2023•杭州模拟）小明在测量小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V电阻约为5Ω。（1）闭合开关、滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示。要获得小灯泡额定功率的数据，滑片P应向（选填“A”或“B”）端移动。（2）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图1所示的图像。由图像可知，小灯泡的额定功率P额＝W。（3）小明打算增加个阻值为R0的电阻，用图2所示的电路测量小灯泡的电功率。闭合开关S、S1，移动滑片P，使电压表的示数为U1；保持滑片位置不动，只断开开关S1，闭合开关S2，记下电压表的示数为U2，则小灯泡的电功率为（用已知字母表示）（2022秋•余姚市期末）测量小灯泡的额定功率。（1）如图甲所示是测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率的实验电路。检查发现电路中有一根导线连接错误，此时若闭合开关，电流表的指针将（填“正常偏转“或“几乎不动”），请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W。（3）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V小灯泡L2的额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为6V。②闭合S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为3.5V，这时小灯泡正常发光。③闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为4V。④小灯泡L2的额定功率P额＝W。知识点二、安阻法（2023春•滨江区校级月考）某同学利用如图1所示的电路来测量小灯泡的电功率（电源电压3V，小灯泡的额定电压2.5V）。（1）闭合开关，发现两电表指针处于图2所示位置，此时灯泡（选填“不发光”“微弱发光”或“比正常亮”）（2）故障排除后，从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡U﹣I图象如图3所示，则小灯泡的额定功率是W。（3）他做完以上实验后，又想测出一个未知电阻Rx的阻值，连接电路时发现电压表已损坏，于是他又设计了如图4所示的电路，也测出了电阻的阻值（R0是已知阻值的定值电阻）。请你帮他完成下列步骤。①只闭合开关S1，电流表的示数为I1；②开关S1、S2闭合后，电流表的示数为I2；③请写出未知电阻Rx的阻值表达式：Rx＝（用I1、I2和R0表示）。（2023春•滨江区校级月考）有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5A”的字样，小金为了测量该小灯泡的额定功率，进行了如下实验。（1）他连接了如图甲所示的电路，（填仪器名称）的量程选择不合理。（2）排除故障正确连接后移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，电压表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W。（3）闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表的示数始终为零，电压表的示数接近3V保持不变，为了排除故障，接下来的操作合理的是（选填字母）。A．拧紧开关两端的接线柱B．拧紧小灯泡和它两端的接线柱C．移动滑动变阻器，使滑动变阻器电阻变小D．更换一个完好的相同规格的小灯泡（4）小强对实验进行了拓展，利用如图丙所示的电路，测出了另一只已知额定电流为I1的小灯泡的额定功率，操作步骤如下。①闭合开关S1，开关S2连接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1。②保持滑动变阻器的滑片位置不变，开关S2连接a，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0。则小灯泡的额定功率表达式P额＝12（2023•宁波模拟）小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右，实验室有如下器材：电源（U＝6V），电流表（0～0.6A，0～3A），电压表（0～3V，0～15V），滑动变阻器、电阻箱各一只，单刀单掷、单刀双掷开关各一个，导线若干。（1）图甲是小明刚连好的实物图，实验前小华帮他检查了一遍，发现有两处不合实验规范。请你指出来：。（2）完善电路后，闭合开关，小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据，并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W。（3）实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为。A．10Ω3AB．30Ω1AC．60Ω1A（4）在实验过程中，电压表发生故障，小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了丙、丁两种电路图，则能测出小灯泡额定电功率的是。（2023春•义乌市校级月考）小乐用如图甲所示的电路来测量小灯泡的额定功率。小灯泡额定电压为2.5V，电源电压恒定。（1）连接好电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数；则出现该故障的原因可能是小灯泡发生（选填“断路”或“短路”）。（2）移动滑动变阻器的滑片直到小灯泡发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率P额＝W。（3）在电压表损坏的情况下，小乐又设计了如图丙所示电路，其中定值电阻的阻值为R0，也测出了额定电压为U0的小灯泡的额定功率。其实验步骤如下：①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器滑片，使电流表的示数为需要的值，此时小灯泡正常发光；②保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I；小灯泡的额定功率P额＝U0R0（用U【巩固提高】（2022秋•海曙区期末）科学兴趣小组在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压约为6V）、小灯泡L（额定电流为0.25A，灯丝电阻约为8Ω）、电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω0.6A”的滑动变阻器R1和“30Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个、导线若干。（1）请用笔画线代替导线，在图甲中添加2条导线，使电路连接完整。（2）为了顺利完成实验，应选用规格为（填“R1”或“R2”）的滑动变阻器。（3）小科打算增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次）测量小灯泡的额定电功率。图乙、图丙是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是。A.两种方案都能B.两种方案都不能C.乙方案能，丙方案不能D.乙方案不能，丙方案能（2022秋•杭州期末）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，电源电压为4.5V。（1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。（2）连接好电路闭合开关后，发现小灯泡不亮，检查电路发现电压表、电流表均有示数，则接下来的操作应是。（3）问题解决后，移动滑动变阻器滑片，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为W。（4）小明打算利用一只电流表来测量小灯泡的额定功率，他增加了一个阻值为10Ω的定值电阻R和两个开关S1、S2，设计了如图丙所示电路，请将电阻R、电流表和小灯泡的符号填入虚线框中使其能完成实验。（2021秋•鄞州区期末）一只小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电流约为0.3A。小明想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关、电源、滑动变阻器、导线若干。（1）请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。（2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，出现这一故障的原因可能是。（3）排除故障后，进行了三次测量，测量数据如表。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的额定功率为W。电压U/V12.52.8电流I/A0.180.28（4）完成上面实验后，小明想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，设计了如图丙所示的电路，已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0，请帮小明将实验步骤补充完整。①只闭合开关S、S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为，小灯泡正常发光；②只闭合开关S、S2，使滑动变阻器的滑片保持不动，读出电流表的示数为I；③小灯泡的额定电功率表达式为P额＝−（5）小明设计了如图丁的电路，测出了小灯泡L2的额定功率。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R1，滑动变阻器R2的最大阻值为R2）①只闭合开关S和S2，移动R1滑片，使电流表的示数为I额。②只闭合开关S和S1，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为I额。保持电阻的滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。则小灯泡额定功率的表达式P额＝。（用I额、I1、I2、R1、R2中的字母表示）（2022秋•椒江区校级期末）如图甲为“测量小灯泡电功率”的实验电路，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。（1）小科把滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压。这可能是因为造成的。A.小灯泡断路B.小灯泡短路C.电流表短路D.滑动变阻器断路（2）排除故障后，小科移动滑动变阻器的滑片，读出了三组实验数据。粗心的小科把三次数据随手写在草稿纸上（如图乙）而没有填写在对应的表格中。请你帮助小科计算出小灯泡的额定功率为W；（3）通过思考，小科设计了如图丙所示电路来测量小灯泡的额定功率，已知R0＝5Ω。其中关键的一步是必须调节滑动变阻器滑片的位置，使电流表A2的示数为A时，再读出电流表A1的示数，才能计算出小灯泡的额定功率。（2022秋•宁波月考）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压约为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。（1）请将图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，小灯泡变暗。（2）小明在连接好电路时发现小灯泡并没有亮，此时小明应该。A.更换小灯泡B.检查电路是否断路C.移动滑动变阻器滑片，观察小灯发光情况（3）完成上述实验后，小明进行了反思：如果电表损坏了，能不能借助其他实验器材完成实验？经过思考，小明打算增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0，只利用一只电表（理想电表），通过简单操作（单刀双掷开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率。如图方案一、二是小明设计的两种不同方案的电路图。能用来测量小灯泡的额定功率的是（选填下列选项序号）。A.两种方案都能B.两种方案都不能C.方案一能，方案二不能D.方案一不能，方案二能（2022秋•温州月考）小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡L（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干。（1）请用笔画线代替导线，帮