重庆巴蜀中学物理电功率(培优篇)(Word版 含解析)

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物理九年级下册 电功率(培优篇)(Word版 含解析)

物理九年级下册 电功率(培优篇)(Word版 含解析)

物理九年级下册 电功率(培优篇)(Word 版 含解析)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.(4)[7][8]实验结束后,小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究,则他画出的U-I 图像应为图3中的虚线①,选择的依据是“小灯泡和滑动变阻器两端电压之和保持不变”或“小灯泡两端电压变化量和滑动变阻器两端电压变化量始终相等”。

在“探究电流与电阻的关系”的实验中,提供的器材如下:电源电压恒为4.5V ,五个定值电阻R 1(5Ω)、R 2(10Ω)、R 3(15Ω)、R 4(20Ω)、R 5(25Ω),标有“50Ω1A ”的滑动变阻器R 、电压表(可用量程:0~3V 、0~15V )、电流表(0~0.6A )、开关各1只,导线若干。

(1)小赵同学设计了如图甲所示的实验电路,电路连接完毕,闭合开关S ,发现电流表有示数,电压表无示数。

若电路故障只出现在R 1和R 上,则电路故障是______;(2)排除电路故障后,将滑动变阻器的滑片P 移到最______端,闭合开关,调节滑片P ,使电压表的示数为2.5V 时,电流表的示数应为______A ;(3)分别用定值电阻R 2、R 3、R 4、R 5依次替换R 1,重复(2)的实验步骤。

根据实验所得的五组数据绘制出I -R 图象,如图乙所示,由图象可得出的结论是:______;(4)完成步骤(2)后,若保持滑片P 位置不变,断开开关,用R 2替换R 1,闭合开关,发现电压表示数______2.5V (选填“大于”或“小于”),应向______(选填“左”或“右”)移动滑片P 才能达到实验要求;(5)为完成该实验探究,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为______Ω;(6)在使用电阻R 1、R 5完成实验的过程中,当电压表示数为2.5V 时,滑动变阻器R 消耗的电功率分别为P 1、P 5,则15:P P ______。

【答案】R 1短路 右 0.5 当导体两端的电压保持不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比 大于 右 4 5:1【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图可知,电阻R 1和滑动变阻器R 串联,电压表测R 1两端的电压,电流表测电路中的电流。

初三物理培优教案 专题18.2 电功率(解析版)

初三物理培优教案 专题18.2 电功率(解析版)

18.2电功率1、电功率是表示电流做功的快慢的物理量,用P表示,国际制单位的主单位是瓦特,简称瓦,符号是W。

常用单位有千瓦(kW)。

1kW = 1000 W 。

电功率的定义为:用电器在单位时间消耗的电能。

2、电功率与电能、时间的关系:P= w/t 在使用时,单位要统一,单位有两种可用:(1)、电功率用瓦(W),电能用焦耳(J),时间用秒(S);(2)、电功率用千瓦(kW),电能用千瓦时(kW•h,度),时间用小时(h)。

3、1千瓦时是功率为1kW的用电器使用1h 所消耗的电能。

4、电功率与电压、电流的关系公式:P= UI 单位:电功率用瓦(W),电流用安(A),电压用伏(V)。

5、用电器在额定电压下工作时的电功率(或者说用电器正常工作时的电功率),叫做额定功率。

用电器实际工作时的电功率叫实际功率,电灯的亮度就取决于灯的实际功率。

6、推导公式:P=UI= I2R = U2/R W=Pt= UI =I2Rt= U2t/R类型一电功率的理解例1.我们在生活中选家电时,总要考虑该家电是否“省电”,如果说某款家电“很省电”,其物理意义是( )A.需要的电压很低B.消耗的电能很少C.电功率很小D.产生的电热很少【答案】:C。

【解析】:用电器的工作过程,实际是消耗电能的过程。

相同时间内,用电器电功率越大,由公式W Pt知,消耗电能越多,所以家电“很省电”,是指电功率很小,相同时间消耗电能较少。

例2.如图表示了:家庭电路中四种用电器耗电lkW h,持续正常工作的时间。

则()A.甲消耗的电能比乙的多B.乙和丙产生的电热肯定相同C .甲的额定功率最大D .丁的实际功率最大【答案】:D 。

【解析】:(1)由图可知,1度电可供丁持续工作的时间最少,由WP t=可知,丁的实际功率最大,乙和丙的实际功率相同,甲的实际功率最小,则在相同的时间内,甲消耗的电能比乙的少;故AC 错误,D 正确; (2)乙和丙的实际功率相同,但不知二者的电阻关系,由2Q I Rt =可知,不能确定乙和丙产生的电热肯定相同,故B 错误。

电功率(培优篇)(Word版 含解析)

电功率(培优篇)(Word版 含解析)

电功率(培优篇)(Word 版 含解析)一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)1.L 3V 0.2A 0.6WP U I '==⨯=额额小聪在“探究电流和电阻关系”的实验中,连接电路,如图甲所示.可用的定值电阻有5Ω、10Ω、l5Ω.(1)请你用笔划线代替导线,把图甲所示的电路补充完整,并且使滑动变阻器的滑片向右移动时连入电路中的阻值变大_____.(2)他把5Ω的电阻连入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,电路中的故障可能是_____(写出一种即可).故障排除后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,达到实验要求,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为_____A .(3)将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向_____(选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数为_____V 止,记录电流表的示数.(4)完成上述实验之后,小聪想测量一个小灯泡的额定功率,已知小灯泡的额定电压为U 额.他又找来一个阻值为R 0的定值电阻,设计了电路图丙.请补全实验步骤并写出表达式 ①只闭合开关S 和_____(选填“S 1”或“S 2”),移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为_____,此时小灯泡正常发光.②只闭合开关S 和_____(选填“S 1”或“S 2”),保持滑动变阻器滑片的位置不动,记下电流表的示数I .③小灯泡额定功率的表达式是P 额=_____.(用已知量和所测物理量符号表示)【答案】 电阻(或电压表)短路 0.4 右 2 S 2 vS 1 0I U U R -额额()【解析】【分析】【详解】 (1)要使滑片向右移动时连入电路中的阻值变大,故连接滑动变阻器的左下接线柱与电阻串联,如图:(2)他把5Ω的电阻连入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,说明电路为通路,电压表无示数,电路中的故障可能是电阻短路,或电压表短路;电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A ,电流为0.4A ;(3)由欧姆定律的变形公式,电压表示数:0.4A 5Ω2V V U IR ==⨯=,根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为2V ;(4)①只闭合开关S 和S 2,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为v ,此时小灯泡正常发光.②只闭合开关S 和S 1,保持滑动变阻器滑片的位置不动,记下电流表的示数I .③在①中,电流表测定值电阻的电流,根据欧姆定律的变形公式,U =IR ,定值电阻的电压为00U R U R ⨯=额额, 根据并联电路电压的规律,灯的电压为额定电压,灯正常发光;在②中,电流表测灯与定值电阻并联的总电流,根据并联电路电流的规律灯的额定电流为:U I I R =-额额, 可得,小灯泡额定功率的表达式是:2.0 U P U I U I R ==-额额额额额().用“伏安法”测未知电阻的阻值.(1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实物连接成完整电路.要求:滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表示数变小(请勿更改原有导线,导线不能交叉).(________)(2)连接电路前,开关必须___.电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中_____处(选填“A”或“B”).(3)小林闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻R x_____(选填“短路”或“断路”).(4)小林排除故障后,用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中.有一次测量电流表的指针如图乙所示,其示数为_____A;另一次测量电压表的指针如图丙所示,其示数为_____V.小林根据几组实验数据计算出R x的值,为了进一步减小误差,绘制了R x的U-I图像.(5)另一组的小宇用相同的器材进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U-I图像.小林发现小宇绘制的U-I图像和自己绘制的U-I图像不同,你认为其原因是_____;小林根据小宇的图像也可计算出待测电阻R x=_____Ω.(实验过程中电源电压保持不变).【答案】断开B断路 0.28 2.6 电压表并联在滑动变阻器的两端 10【解析】【分析】【详解】(1)滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变小,说明变阻器连入电路的电阻变大,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下图所示:(2)连接电路前,开关必须断开.电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中阻值最大处的B端;(3)若待测电阻短路,电压表示数为0,不符合题意;若待测电阻断路,电流表示数为零,电压表串联在电路中测电源电压,电压表有示数,符合题意,电路中的一处故障是待测电阻R x断路;(4)有一次测量电流表的指针如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.28A;另一次测量电压表的指针如图丙所示,电压表分度值为0.1V,其示数为2.6V;3.(5)[6]为达到最佳的灭蚊效果,小明应选用的粘胶类型为粘性最强的,即残留的芝麻数量最多的A胶。

九年级物理下册 电功率(培优篇)(Word版 含解析)

九年级物理下册 电功率(培优篇)(Word版 含解析)

九年级物理下册电功率(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.(5)[6]为达到最佳的灭蚊效果,小明应选用的粘胶类型为粘性最强的,即残留的芝麻数量最多的A胶。

故选A。

小亮利用以下器材:电源(电压恒为6V)、滑动变阻器、开关各一个,电压表、电流表各一只,三个定值电阻R1、R2、R3,大小分别为10Ω、15Ω、20Ω,导线若干,来探究“电流与电阻的关系”。

(1)图甲是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线______。

(2)电路连接正确后,闭合开关后,移到滑片,使与电阻(20Ω)并联的电压表示数为4V,读出电流表示数,再分别改接15Ω、10Ω的电阻,重复上述实验,收集的实验数据如表所示。

老师告诉小明有一组数据误差较大,便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据。

当他把5Ω的电阻接入电路时,要使电压表示数仍为4V,实验不能继续进行,其原因______。

改变连接后,当电压表示数仍为4V时,电流表示数为______A(如图乙所示)。

综合分析数据可得:电压一定时,______。

(3)完成上述实验后,小亮还想测定一个U额=2.5V的小灯泡的额定功率,他发现电流表已坏,于是向老师要了一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图所示的电路,测出了小灯泡的额定功率。

请帮他完成实验步骤:①连接好实验电路,______,移动滑片,使电压表示为______V。

②保持滑片的位置不动,______,读出电压表示数为U。

③小灯泡的额定功率表达式P额=______。

(用物理符号表示)【答案】电流表超出量程 0.8 电流与电阻成反比将开关S1闭合,S2拨到触点2 2.5 将S2拨到触点1()U U UR-额额【解析】【分析】【详解】(1)[1]由题目中的电流表表盘知,电流表选择0~0.6A量程,电流表与电阻串联,电源电压为6V,电压表选择0 ~15V量程,电压表与电阻并联,滑动变阻器选择一上一下接线柱,串联在电路中。

重庆巴蜀中学物理内能的利用(培优篇)(Word版 含解析)

重庆巴蜀中学物理内能的利用(培优篇)(Word版 含解析)

重庆巴蜀中学物理内能的利用(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理内能的利用易错压轴题(难)1.归纳式探究—.研究电磁感应现象中的感应电流:磁场的强弱用磁感应强度描述,用符号B表示,单位是特斯拉,符号是T.强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场.如图甲所示,电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路,R1和R2的阻值均为R0,导线的电阻不计,在线圈中半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示,图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0.则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0和时间t0的关系数据如下表:次数R0/Ωr/m B0/T T0/s I/A1100.1 1.00.15π×l0-22200.1 1.00.1 2.5π×l0-2 3200.2 1.00.110π×l0-2 4100.10.30.1 1.5π×l0-2 5200.10.10.050.5π×l0-2(1)I=_____k,其中k=________(填上数值和单位)(2)上述装置中,改变R0的大小,其他条件保持不变,则0至t1时间内通过R1的电流I 与R0的关系可以用图象中的图线____表示.【答案】200B rR t25A sT mπ⋅Ω⋅⨯c【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图像分析可得2EIR= (1)Et∆Φ=∆ (2)=?S B∆Φ∆ (3)120+2R R R R== (4)由1234联立得:2200022BB r rIt R t Rππ∆=⋅=⋅∆由于2π为定值,故200B rI kR t=[2]将第一组数据带入上式得:k=25A sT mπ⋅Ω⋅⨯(2)[3]若R0变,其他为定值,则22B rtπ均为定值,可看作'kIR=,此为反比例函数,故可用图线c表示.2.如图所示,甲、乙、丙三个实验装置完全相同,燃料的质量都为10g,烧杯内液体的质量都相同.(1)比较不同燃料的热值应选择__两个装置,比较不同物质的比热容应选择__两个装置(选填装置序号甲、乙、丙).(2)在“比较不同燃料的热值”的实验中,通过观察温度计的__比较燃料燃烧放出热量的多少.已知酒精的热值为3.0×107J/kg,10g酒精完全燃烧放出的热量是__J.(3)水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),它的含义是__.【答案】甲和乙甲和丙示数变化 3.0×105见解析【解析】【详解】(1)[1]为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲和乙两图进行实验;[2]为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量和温度的变化相同,通过比较加热时间,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲和丙两图进行实验;(2)[3]燃料燃烧放热,热量被同种液体吸收,放出热量越多,液体升高温度越多,温度计的示数变化越多;[4]酒精的质量为:m=10g=10-2kg,酒精完全燃烧放出的热量:Q放=mq=10-2kg×3.0×107J/kg=3.0×105J;(3)[5]水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),物理意义是:1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J。

电功率(培优篇)(Word版 含解析)

电功率(培优篇)(Word版 含解析)

电功率(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理电功率易错压轴题(难)1.点睛:研究欧姆定律的实验中注意控制变量法的应用,即分别控制电阻不变和电压不变,据此分析滑动变阻器滑片的调整方向,最后一问要理解单安法测量功率的原理,即根据图知,灯与电阻并联,两端的电压相等,利用定值电阻和电流可确定灯的额定电压,再结合电流即可求功率,当然也可以求灯的电阻。

小聪同学做测量小灯泡的功率的实验,所用器材有电压恒为6 V的电源,额定电压为2.5 V的小灯泡以及符合实验要求的电表,开关和导线.图甲是小聪没有连接完整的电路.甲乙(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整_____________ .(2)小聪同学连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P发现小灯泡始终不亮.电压表指针明显偏转,电流表指针无偏转,则故障可能是______.A.小灯泡短路B.小灯泡断路C.滑动变阻器短路D.滑动变阻器断路(3)小聪同学纠正错误后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_______W.(4)老师告诉小聪,与小灯泡的电阻相比较,电流表的电阻非常小,电压表的电阻非常大,由于电流表、电压表电阻的影响,测量后计算出的电功率值会_______(填“偏大”“偏小”或“不变”).【答案】B0.7偏大【解析】【详解】(1)电压表应与小灯泡并联,根据“额定电压为2.5 V的小灯泡”,所以连接小灯泡的右端到电压表的“3V”接线柱即可,如图:(2)小聪同学连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P发现小灯泡始终不亮.电流表指针无偏转,说明电路中存在断路性故障,而电压表指针明显偏转,说明电压表两端到电源两极是通的,所以与电压表并联的小灯泡断路,故选B.(3)小聪同学纠正错误后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,电流表使用小量程,分度值为0.02A,电流为0.28A,则小灯泡的额定功率为:.(4)与小灯泡的电阻相比较,电流表的电阻非常小,电压表的电阻非常大;2.小灯泡的额定功率是()-U U UR额额。

重庆巴蜀中学物理内能(培优篇)(Word版 含解析)

重庆巴蜀中学物理内能(培优篇)(Word版 含解析)
【点睛】
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和 的运用,为热学中的重要实验。
3.班级各小组同学利用如图所示的实验装置探究“冰熔化时温度的变化规律”:
(1)石棉网的作用是__________;(2)记录的实验数据如源自表:时间t/min0
2
4
6
8
10
12
14
温度t/°C
方案一:取相同质量的两种物质,吸收相等的热量,比较温度的变化
方案二:取相同质量的两种物质,升高相同的温度,比较吸收的热量
下表是小明记录的部分实验数据
液体名称
液体质量m/g
液体初温t1/℃
液体末温t2/℃
加热时间t/min

10
68
98
20
食用油
10
68
98
10
①分析表中信息可知小明采用的是______(选填“方案一”或“方案二”);
(实验结论)
(1)分析表中数据,可得出结论:_____
(评估与交流)
(2)对甲、乙两个瓶中的牛奶,除了要控制它们的初温相同外,还要控制它们的_____相同
(3)热牛奶放在水中温度下降是通过_____方式来_____(选填“增加”或“减少”)内能
(4)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越___的
-10
-5
0
0
0
0
2.5
5
状态
固态
固液共存态
液态
根据表格中数据,在方格纸上画出温度与时间的关系图像;
(_______)
(3)分析图像,可以得出的探究结论是:________________;

中考物理 电功率的综合计算问题 培优练习(含答案)含答案

中考物理 电功率的综合计算问题 培优练习(含答案)含答案

一、初中物理电功率的综合计算问题1.定值电阻 R 1、R 2 和滑动变阻器R 3接入如图电路中,电源电压不变。

当开关S 1闭合,S 2断开,滑片P 位于a 点时,电压表V 1和V 2的示数之比U 1∶U 2=2∶1.电流表的示数 I 1=1A ;滑片 P 位于最右端时,电压表 V 1 和 V 2 的示数之比 U 1′∶U 2’=2∶5.当开关 S 1 断开,S 2闭合,两个电压表V 1 和 V 2的示数之比U 1’’ ∶U 2’’=3∶l 。

当通过开关的闭合与 断开及调节滑动变阻器的滑片,可使电路消耗的功率最小为4.5W ,则下列说法 正确的是( )A .电源的电压为 10VB .滑动变阻器的最大阻值是 20ΩC .当开关 S 1 断开,S 2 闭合,R 1 消耗的电功率为 4WD .当开关 S 1 闭合,S 2 断开,R 1 消耗的最大功率为 4.5W【来源】湖南长沙市广益实验中学2019-2020学年九年级3月月考物理试题 【答案】B 【解析】 【分析】根据串联电路中电压与电阻成正比,电路最小功率时,就是电压不变时电阻最大解答。

【详解】A .由上图可知,闭合S 1断开S 2时R 2被短路,电路为R 1与滑动变阻器的串联电路,V 1测R 1的电压,V 2测滑动变阻器的电压,根据串联电路中电压与电阻成正比,由题意可得11221aU R U R == 推出R 1=2R a -----------(1)112325U R U R '==' 推出5R 1=2R 3------------(2)1a1A +U R R =源-----------(3) 当闭合S 2,断开S 1时,滑动变阻器被短路,为R 1与R 2的串联电路,V 1测R 1与R 2的总电压,V 2测R 2的电压,根据串联电路中电压与电阻成正比,由题意又可得1122231U R R U R ''+=='' 推出R 1=2R 2-------(4)电路最小功率时,就是电压不变时电阻最大则有21234.5W ++U R R R =源--------(5)联立(1) (2) (3) (4) (5)解之得12V U =源 ;18R =Ω ;24R =Ω ;320R =Ω ;a 4R =Ω故A 错误;B .滑动变阻器的最大阻值是320R =Ω,故B 正确;C .当开关 S 1 断开,S 2 闭合,滑动变阻器被短路,R 1与R 2串联这时R 1消耗功率2211212V ()()88W +8+4U P R R R =⨯=⨯Ω=ΩΩ源 不是4W ,故C 错误;D .当开关 S 1 闭合,S 2 断开,R 2被短路,当滑动变阻器R 3=0时,R 1 消耗的功率最大为221(12V)8U P R '===Ω源18W不是4.5W 所以D 错误。

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(2)实验时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电压表有示数,电流表示数
几乎为零,则故障可能是_____(选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”)接触不良;
(3)排除故障后,移动滑动变阻器滑片,当电压表示数是 2.5V,电流表示数如图所示,则小
灯泡的额定功率是____W;
(4)测量结束后,应先______,再拆除导线,最后整理好器材; (5)某实验小组在处理实验数据时,采用描点法,在坐标纸上作出了如图所示的 I-U 图象, 请指出作图过程中存在的错误或不足之处是_______;
3.(5)灯泡电阻随灯泡电压的升高而增大;原因是:随灯泡电压的升高,灯泡实际功率 增大,灯泡温度升高,电阻变大,说明灯丝的电阻随温度的升高而增大.某实验小组的同 学用图甲所示器材测量小灯泡电功率,待测小灯泡 L 的额定电压为 3.8V,额定功率小于 1W,电源电压恒为 6V,滑动变阻器 R 的规格为“20Ω 1A”,图甲所示是该实验小组没有连 接完整的电路.
(1)请你用笔线代替导线,在图甲中把电路连接完整___________ (2)正确连接完电路,闭合开关后,发现无论怎样移动滑片,小灯泡不亮,电流表无示 数,电压表示数明显,仔细检查,连接无误,那么出现该状况的原因应该是_______(选填 “A”、“B”、“C”或“D”) A.电流表内部断路了 B.灯泡的灯丝断了 C.灯座内部出现了短路 D.滑动变阻器的电阻线断了 (3)排出故障后,通过正确操作,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,其值为 _____A,小灯泡的额定功率为________W. (4)测出小灯泡的额定功率后,再测大于小灯泡额定功率的实际功率,应将滑动变阻器的 滑片向_______(选填“左”或“右”)端滑动. (5)测量小灯泡的电功率________(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值,原因是 ______________. (6)图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图,测量后他们对测量结果进行了 误差分析,考虑电表本身对电路的影响,该电路主要是由于所测___(选填“电压”或“电 流”)值偏大引起小灯跑电功率偏大的.
P=UI=2.5V×0.5A=1.25W (4)[4]测量结束后,应先断开开关,再拆除导线,最后整理好器材。 (5)[5]由描出的点知,所描的点不在一条直线上,所以作出的 I-U 图象不应是直线,且坐标 轴的横坐标的标度太大了,这样造成所描的点精确度稍低。
(6)[6][7]按题意可知,电路中通过 S2、S3 的通断来控制电压表所测量的电压,所以所缺的导 线应连接在电压表的负接线柱与开关 S3 的左接线柱之间,且电路是串联电路。当开关 S2 断 开,S1、S2 闭合时,电压表测小灯泡的电压,那么应调节滑片,让电压表的的示数为 U 额。 然后保持滑片位置不变,这样才能保持小灯泡两端的电压为额定电压,断开 S3,闭合 S1、 S2,此时电压表测小灯泡和定值电阻 R 的电压,则电阻 R 两端的电压
(1)做电学实验时,为了保护电路,在连接好电路后,闭合开关前,滑动变阻器滑片移动 到最大阻值处,即图中的 b 端. (2)图乙所接量程为电压表的小量程,分度值为 0.1V,故电压表读数为 2.9V,此时电压 高于小灯泡的额定电压 2.5V,所以为了保护小灯泡不被损坏,应立即断开开关; (3)为了能测出这个小灯泡的额定功率,就要使小灯泡两端电压达到额定电压 2.5V,具 体措施为:电源电压改为 3V 电压或更换最大阻值较大的滑动变阻器。
重庆巴蜀中学物理电功率(培优篇)(Word 版 含解析)
一、初三物理 电功率 易错压轴题(难)
1. P额 U额I额 U额
U U额 R0
在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源电压保持不变,
待测小灯泡的额定电压为 2.5V。
(1)为了比较精确的测量小灯泡的电功率,电压表的量程应选 0-____V;
保持滑动变阻器滑片位置不变 U额 (U2 -U额 ) R
【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]题中待测小灯泡的额定电压为 2.5V,所以电压表的量程应选 0~3V。 (2)[2]实验时,小灯泡不亮,且电流表示数几乎为 0,则电路中有断路现象,而电压表有示 数,即电压表与电源是接通,则故障可能是灯泡与灯座接触不良。 (3)[3]由图示知,电流表的示数为 0.5A,则小灯泡的电功率
(6)某实验小组设计了如图所示的电路(还缺一根导线连接才完整),可以测量小灯泡的额 定功率,其中 R 为定值电阻。请写出本实验主要测量步骤及所测物理量: ①电路连接完整后,开关 S2 断开,S1、S3 闭合,调节滑动阻器滑片,使电压表示数为 U 额; ②_______,开关 S3 断开,S1、S2 闭合,记录电压表的示数 U2; ③小灯泡额定功率的表达式 P 额=______(用 R、U 额、U2 表示) 【答案】3 灯泡与灯座 1.25 断开开关 图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大
UR=U2-U 额 而整个过程中,电路的电流不变,通过小灯泡的电流
则小灯泡的额定功率
I1
IR
重点是测量小灯泡电阻和电功率的实验,难点是最后一问缺少电流表时,结合滑动变阻 器 R1 的最大阻值,根据最后两次电压表的示数差可知滑动变阻器 R1 的的电压,再结合欧 姆定律把 R2 表示出来,进而得出功率的表达式.体会实验中利用了等效法。某同学要测量 一个额定电压为 2.5 V 的小灯泡的额定功率,电路图如图甲所示,使用的电源电压约为 6 V,滑动变阻器的规格是“5 Ω 2 A”.
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片 P 应移至________(填“a”或“b”)端. (2)该同学将滑片移至正确位置后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙所示,此时小灯 泡两端的电压为________V.为了保证小灯泡不被损坏,接下来应该进行的操作是 __________________. (3)为了能测出这个小灯泡的额定功率,请你写出一条改进措施: ____________________________. 【答案】b 2.9 断开开关 更换最大阻值更大的滑动变阻器 【解析】 【分析】 【详解】
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