16.3 测量电功率 同步训练课件

课件21张PPT。(2013版)沪科版九年级物理第十六章《电流做功与电功率》第三节测量小灯泡电功率同步练习1． 课本中测电灯功率的实验中，实验原理是＿＿＿＿，用＿＿＿＿测出小灯泡两端的电压，用＿＿＿＿测出通过小灯泡的电流，然后根据公式算出相应的功率；要测小灯泡的额定功率，可以用＿＿＿＿＿＿调节灯泡两端的电压，使电压表的示数刚好为小灯泡的额定电压，读出此时的电流表的示数，就可以算出额定功率，此时灯泡＿＿＿＿（正常或不正常）发光。P=UI电压表电流表滑动变阻器正常2．某同学在做完“测定小灯泡的电功率“的实验后（所用小灯泡的额定电压为2.5V）及时完实验报告。实验报告中，他设计了如下的表格。如该同学对实验现象的观察和数据的数据都正确，请你指出他所设计的表格中的错误是＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿。灯泡的平均电功率P／W　　3.在“测定小灯泡额定功率“的实验中，小灯泡的额定电压为所欲为3.8V，电阻丝为10Ω，图中是某同学为做这个实验连好的电路，请指出右图中存在的错误：
　　(1) ；
　　(2) ；
　　(3) .4、（2009?延庆县一模）小光在实验室测量小灯泡的电功率．小灯泡两端电压和通过小灯泡的电流如图所示，此时通过小灯泡的电流为 A，小灯泡两端电压为 V，小灯泡的电功率为 W．滑动变阻器连接为“两下”电流表+、-接线柱接反了电压表量程选择不当0.241.50.365、（2008?北京）小阳在实验室测量小灯泡的电功率．当小灯泡两端电压为3V时，电流表的示数如图所示，此时通过小灯泡的电流为 A，小灯泡的电功率是 W．6、小明家的电能表标有“3000r/kW．h”字样．小明家有一个功率未知的电熨斗，请你帮小明设计一合理的实验方案，在家中测量该电熨斗正常工作时的电功率．
（1）实验原理是： ；
（2）主要的实验步骤： ；
（3）电熨斗电功率的表达式是： ．0.30.9P=W/t关掉其他用电器；测量出在时间th内，电能表转盘转动的转数NP=（N/3000t）kW．h7、小明要用伏安法测“2.5V”小灯泡的电功率：
①请将下图中的元件连接起来．
②实验中，灯泡两端的电压、电功率的改变是通过调节 来实现的．
③如图是某次测量时的两个表盘，这次实验中小灯泡的电功率是 。 W．
④下表是小明的实验数据记录表，分析表中的数据和现象发现：灯泡两端的电压越高，它消耗的电功率越 ．滑动变阻器的滑片位置0.576大8、（2012?安徽）李明同学设计了图示电路测量小灯泡的电功率．
（1）根据图示电路（实物图），在方框内画出电路图．
（2）闭合开关前．滑动变阻器的滑片应移至 （选填“A”或“B”）端．
（3）实验时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，该同学利用P=UI计算出小灯泡的电功率．若考虑电表的电阻对测量的影响，则电功率的测量结果与真实值相比偏 （选填“大”或“小”），原因是 ．A大电流表的测量值偏大 9、（2013?西宁）在复习课上老师提出“如何测量用电器的电功率？”小青，小宁两位同学各自提出了自己的不同实验方案．
（1）小青：用伏安法测额定电压已知小灯泡的电功率，根据图1中所给元件，用笔画线（不能交叉）在答题卡图上连接实物电路，并完成：
a．实验原理 ；b．实验前，滑动变阻器滑片P应移至 端．
c．当测量小灯泡额定功率时，应注意观察 表，并移动滑动变阻器滑片P，使 如图2所示，灯泡正常发光时电流表示数为 A．
（2）小宁：在家庭电路中用电能表测出一个电炉的电功率，除电能表，电炉等器材外，还需要的测量工具是： 测量时关闭其它用电器，只让电炉单独工作，需要测量的物理量有 ， ．P=UIA或C或左电压0.5小灯泡正常发光钟表Wt10、小丽做“测量小灯泡电功率”的实验，如图甲所示是实验所用到的器材
（1）用笔画线代替导线，将连接实验器材并画出电路图，要求滑片向右移灯变亮．
（2）测量小灯泡电功率的实验原理是： ．
（3）完成电路连接并闭合开关后，小丽发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表示数接近电源电压（3v），出现故障的可能原因是 。 填字母代号）
A．灯泡短路　B．灯泡断路　C．电压表短路　　D．电流表断路
（4）排除电路故障后，灯泡正常发光时，电压表的示数是2.5V，电流表示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率是 w．P=UIB0.62511、某电能表如图所示，
（1）该电能表允许接入的最大功率是 ；若只接“220V　40W”的灯泡正常工作，可接 个；
（2）某同学想借助该电能表测出家中一用电器的电功率，测量时除用电能表外，还需要使用的测量工具是 ；关掉家中其它的所有用电器，只让个用电器工作，测得电能表转盘转10转所用的时间是2min，则这个用电器的电功率是 W．1100w27钟表10012、（2006?北京）一电学兴趣小组的同学制作了一个多档位电热器模型．为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响，他们将电表接入电路中，其电路图如图所示．当只闭合开关S1时，电压表的示数为U1，电阻R3消耗的电功率为P3；当只闭合开关S2时，电压表的示数为U2，电阻R3消耗的电功率为P3′，测得此时电阻R2消耗的电功率为1.6W．已知2U1=U2，P3=4P3′，电源两端电压保持不变，则：
（1）求出电阻R1与R2的比值．
（2）兴趣小组的同学通过测量与分析发现，当开关S1、S2、S3都闭合时，电路消耗的电功率最大，这个最大电功率是多少？分析：弄清三种情况下电路的连接形式，利用电功公式分别列出p3，p3′；又有P3=4P3′，得出R1、R2的比值；
再结合已知的几个等式2U1=U2，从R2消耗的电功率为1.6W为突破口．利用欧姆定律公式计算求得结果．解：（1）当只闭合开关S1时，电压表的示数为U1，电阻R3消耗的电功率为P3，
有p3＝(U1) /R1 2 ×R3①
当只闭合开关S2时，电压表的示数为U2，电阻R3消耗的电功率为P3′，
有P3′＝(U2) R2 2 ×R3②
又2U1=U2，P3=4P3′③
由①②③得R1：R2=1：4
（2）∵I1：I2=2：1，
∴R1+R3 R2+R3 ＝1 /2 ，
∴R3=R2-2R1，
又R2=4R1
∴R3=2R1
设电源电压为U
p2=1.6w，
即U /R2+ R3 2 ×R2＝1.6w，
即U2 R1 ＝14.4w，
最大功率为p＝U2 R1R2 R1+R2 ＝18W（电阻全部换成R1）
答：（1）求出电阻R1与R2的比值是1：4．（2）最大电功率是18w．13、如图所示，在“测量小灯泡功率”的实验中，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）请将实物图连接完整．
（2）连接电路时．开关应 ；闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到 端（选填“左”或“右”）；
（3）实验得到的数据如下表，小灯泡的额定功率为 W；
（4）这个“测量小灯泡电功率”的实验原理是 ；
（5）在第1次实验中，小灯泡两端电压为2V时，电流表示数如图B所示，将此次小灯泡的电流和小灯泡的实际功率填入表中．
实验次数 电压表示数U/V 电流表示数I/A 小灯泡的电功率P/W
1 2.0 ① ②
2 2.5 0.22 0.55
3 2.8 0.24 0.67 断开左0.55P=UI0.20.4（2013?哈尔滨）小明按图示电路测量小灯电泡功率，备有器材规格如下：电源电压恒为6V，小灯泡额定电压为2.5V，灯泡正常发光时灯丝电阻约为l0Ω，变阻器甲的规格“10Ω?1A”、乙的规格“50Ω?0.5A”，电流表量程有“0～0.6A”、“0～3A”，电压表量程有“0～3V”、“0～15V”，下列说法不正确的是（　　） A．当电压表示数为2.5V时，灯泡消耗的功率等于额定功率
B．为减小误差，电压表量程选“0～3V”，电流表量程选“0～0.6A”
C．变阻器应选择甲“10Ω?1A”
D．由本实验可发现，灯泡在不同电压下，实际功率不同，亮度不同C解：A、当电压表示数为2.5V即灯泡两端的电压为2.5V时，灯泡消耗的功率等于额定功率，故A正确，不符合题意；B、灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选0～3V的量程；根据欧姆定律可得，灯泡的额定电流为 IL=UL/RL=2.5V/10Ω=0.25A，所以电流表的量程选0～0.6A，故B正确，不符合题意；C、灯泡正常发光时，变阻器两端的电压UR=U源-UL=6V-2.5V=3.5V，变阻器接入电路中的电阻R=UR/IR=UR/IL=3.5V/0.25A=14Ω＞10Ω，所以变阻器选“50Ω?0.5A”，故C不正确，符合题意；D、由本实验可发现，灯泡在不同电压下，实际功率不同，亮度不同，故D正确，不符合题意．故选C． 分析：（1）由电路图可知，电压表测灯泡两端的电压，根据额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等；（2）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，根据欧姆定律求出灯泡的额定电流确定电流表的量程；（3）根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用串联电路的电流特点和欧姆定律确定滑动变阻器接入电路中的电阻，据此选择滑动变阻器的规格；（4）不同电压下灯泡的实际功率不同，亮度不同． （2012?哈尔滨）某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（　　） A．闭合开关前，滑片P应滑到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
C．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮分析：（1）闭合开关前，滑动变阻器应滑到电阻最大位置；（2）闭合开关后，小灯泡不发光的原因有：小灯泡灯丝断路、小灯泡被短路、小灯泡接触不良、电源电压太小、滑动变阻器连入电路的电阻太大等原因；（3）当电压表的示数为额定电压时，根据电流表的示数和公式P=UI即可求出小灯泡的额定功率；（4）小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率，实际功率越大，小灯泡越亮． （2012?高淳县一模）小华将标有“6V?6W”的灯L1与标有“6V?3W”的灯L2串联，如图所示．下列说法正确的是（　　） A．该电路能测出灯泡L2的额定功率
B．该电路能测出灯泡L1正常发光时的电阻
C．该电路能探究电流与电压的关系
D．该电路不可以探究电流做功的多少与电压的关系分析：已知两灯串联，电压表分别测量灯泡两端电压，电流测量电路中的电流；注意已知两灯泡的额定电压和额定功率，并且电路中电流相等．再根据选项所给条件逐一解决． 解：A、由I=P/U可得，L1的额定电流大于L2的额定电流，因此电路中的最大电流为L2的额定电流，因此该电路能测量灯泡L2的额定功率；故A选项说法正确；B、由A选项可知，灯泡L1不能正常发光，因此无法测量出灯泡正常发光时的电阻；故B选项说法错误；C、因为灯丝的电阻随温度的改变而改变，因此无法探究电流与电压的关系；故C选项说法错误；D、由W=UIt可得，串联电路中电流一定，因此可以探究电流做功的多少与电压的关系；故D选项说法错误．故选A． A小明有A、B两个小灯泡，分别标有“6V?6W”、“6V?3W”．经实验测得它们的U-I特性曲线如图所示．小明将A、B两个灯泡串联接入电路中，当A、B两个灯泡的总电压为8V时，A、B两个灯泡消耗的总功率（　　） A．9W B．4W C．4.5W D． 3.56W分析：两个灯泡串联，则通过两盏灯泡的电流相等，根据题意要保证两灯泡两端的电压和等于8V，根据图象进行分析． 解：由题意知，两灯泡串联，则电流相等，又两个灯泡两端的总电压等于8V，由图象知，当B灯泡两端等于6V时，A灯泡两端的电压为2V，总电压为8V，且通过的电流均为0.5A，两个灯泡消耗的总功率为P=UI=8V×0.5A=4W．故选B． B做伏安法测量小灯泡功率的实验，所测灯泡的额定电压是2.2V．某同学连接的电路如图所示，当他合上开关时发现：灯不亮，电流表指针也不动，但电压表的指针接近满刻度．他尝试移动滑动变阻器的滑动片P，仍不能改变以上现象．你认为是下列哪种原因？（　　） A．灯泡是坏的，或者灯泡与灯座接触不良
B．电流表接线柱没有拧紧，接触不良
C．电路的连接不正确
D．两节电池的电压太小，电路中电流很微弱分析：灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路．灯泡断路时，电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压．灯泡短路时，电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，电压表测量导线电压，示数为0．灯泡以外的地方断路，整个电路都处于断开状态，灯泡不亮，电压表和电流表都没有示数． A（2013?云南）如图所示是某同学“测定小灯泡电功率”时连接的电路，小灯泡额定电压为2.5V，所用电源电压恒为3V．（1）连接电路时开关应 ，闭合开关前滑动变阻器滑片应移动到 端（选填“A”或“B”）．（2）电路中， 表连接不当，为减少读数误差必须改接到量程为 ．（3）该同学重新正确连接电路后，实验得到的数据见下表．根据表中记录可得小灯泡的额定功率为 W，其亮度随实际功率增加而 ． 断开0～3VA电压0.5变亮分析：（1）在连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；（2）根据电源电压的值及灯泡的额定电压判断电压表的量程，选择电压表量程的依据是不超量程的情况下，选择较小的量程，测量误差小；（3）根据表格中数据确定额定电压和电流，根据公式P=UI计算出额定电功率；根据表格中数据判断出小灯泡亮度与灯泡功率的关系； （2013?黑龙江）图甲是在物理实验是测量小灯泡额定功率的实验装置，小灯泡上标有2.5V的字样，采用两节新的干电池做电源． （1）为保护电路元件安全，连接电路时开关应 ；图中有一根导线还没有连好，应该把它接在电压表 （选填“0”、“3”或“15”）接线柱上．（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至 （选填“C”或“D”）端；闭合开关后，电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“C”或“D”）端滑动，直到电压表示数为2.5V时为止．（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为．（4）利用所测数据也能计算出灯泡正常发光时灯丝的电阻为 （保留到整数位）．（5）他通过调节滑动变阻器的滑片，测出了三组实验数据，如表所示．经过计算发现小灯泡亮度不同时，不但电功率不同，而且电阻也不同，你认为造成电阻不同的原因是 ．小灯泡亮度增大时，其电功率也增大，造成灯丝温度升高，所以灯丝电阻变大断开“3”DC0.9W7Ω （2011?太原）小豪在“测定小灯泡电功率”的实验申，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．（1）如图1所示是他连接的实验电路，其中有一根导线连接错误．请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线．（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这个现象的原因是 ． 灯泡断路（3）排除故障后，继续实验，并根据实验数据画出如图2所示的U-I图象，计算出小灯泡的额定功率是 W，请你将小灯泡正常工作时的电流在如图3的电流表中标出． 0.625（4）根据图象可判断小灯泡的电阻随电压升高逐渐 ，原因是 灯丝的
.电阻随温度升高而变大增大