滬科版九年級(jí)第十六章《電流做功與電功率》16.3測(cè)量電功率【知識(shí)梳理】1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)用電壓表和電流表測(cè)量小燈泡額定電壓下的額定功率和不在額定電壓下的實(shí)際功率，并加以比較。2.實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)電功率公式，可以用電壓表測(cè)出小燈泡兩端的電壓，用電流表測(cè)出通過(guò)小燈泡的電流。3.實(shí)驗(yàn)器材：電源、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、小燈泡（2.5V和3.8V小燈泡各一只）、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。4.設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（1）按照如圖所示的電路圖連接好實(shí)驗(yàn)電路，連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片置于最大阻值處。（2）檢查電路連接無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使小燈泡兩端的電壓等于額定電壓，記錄電壓表與電流表的示數(shù)，觀察并記錄小燈泡的發(fā)光情況。（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡兩端的電壓略小于小燈泡的額定電壓，記錄電壓表和電流表的示數(shù)，觀察并記錄小燈泡的發(fā)光情況。（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的1.2倍，記錄電壓表與電流表的示數(shù)，觀察并記錄小燈泡的發(fā)光情況。（5）整理好實(shí)驗(yàn)器材。（6）用公式計(jì)算出小燈泡的額定功率和實(shí)際功率，記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓/V電流/A電功率/W小燈泡亮度12.5/3.822.0/333.0/4.55.分析與論證（1）分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的實(shí)際電壓越高，小燈泡的電功率越大，燈泡發(fā)光越亮。（2）小燈泡的亮度直接由它的實(shí)際功率決定。（3）小燈泡的實(shí)際功率有多個(gè)，額定功率只有一個(gè)。6、實(shí)驗(yàn)結(jié)論（1）當(dāng)U實(shí)=U額時(shí)，P實(shí)=P額，小燈泡正常發(fā)光。（2）當(dāng)U實(shí)＜U額時(shí)，P實(shí)＜P額，小燈泡發(fā)光較暗。（3）當(dāng)U實(shí)＞U額時(shí)，P實(shí)＞P額，小燈泡發(fā)光較亮。【易錯(cuò)點(diǎn)】1.連接電路時(shí)，電壓表的量程要參照小燈泡的額定電壓來(lái)選擇，電流表的量程應(yīng)根據(jù)燈泡的額定電流來(lái)選擇，如果燈泡的額定電壓或電流未知，則要采用試觸的方法判斷。2.連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)，防止由于電路連接錯(cuò)誤而發(fā)生短路，損壞電流表。3.閉合開(kāi)關(guān)前，要將滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大的位置，以防止電路中電流過(guò)大，其保護(hù)電路作用。4.燈泡額定功率不能求平均值，因?yàn)闊襞葜挥性陬~定電壓下的功率才是額定功率，額定功率只有一個(gè)。【規(guī)律總結(jié)】伏安法測(cè)小燈泡電功率與伏安法測(cè)電阻阻值的異同。相同點(diǎn)：①實(shí)驗(yàn)電路基本相同，可采用同一電路；②實(shí)驗(yàn)方法相同，都是伏安法；③測(cè)量的物理量相同，都測(cè)量電流I和電壓U。不同點(diǎn)：①實(shí)驗(yàn)原理不同，測(cè)小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)原理，測(cè)電阻阻值的實(shí)驗(yàn)原理是；②數(shù)據(jù)處理方式不同，測(cè)電阻阻值時(shí)需要多次測(cè)量，最后求平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差，而測(cè)小燈泡電功率時(shí)也需要多次測(cè)量，但不能用來(lái)求平均值，而是尋找不同電壓下的電功率有什么規(guī)律?！镜淅治觥俊舅悸沸〗Y(jié)】測(cè)量小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)常見(jiàn)電路故障分析故障現(xiàn)象故障原因燈泡不亮閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電壓表、電流表有示數(shù)①滑動(dòng)變阻器接入下面兩個(gè)接線柱②電源電壓太低閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電壓表、電流表無(wú)示數(shù)①電源、開(kāi)關(guān)或滑動(dòng)變阻器損壞②接線柱接觸不良③連接導(dǎo)線斷裂閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表幾乎無(wú)示數(shù)，電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)①燈泡的燈絲斷了或燈座與燈泡接觸不良②電流表和電壓表的位置互換了電表問(wèn)題電流表與電壓表的指針向沒(méi)有刻度的方向偏轉(zhuǎn)電流表和電壓表的“﹢”“－”接線柱接反了電流表與電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很?、匐姳淼牧砍潭歼x擇過(guò)大②電源電壓過(guò)低電表的指針超過(guò)最大刻度①量程選擇過(guò)?、陔娐分谐霈F(xiàn)短路滑動(dòng)變阻器問(wèn)題滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)時(shí)，電表示數(shù)及燈泡的亮度無(wú)變化滑動(dòng)變阻器連接錯(cuò)誤，沒(méi)有遵循“一上一下”的接線原則，使滑動(dòng)變阻器接成了定值電阻或?qū)Ь€無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)總小于燈泡的額定電壓電源電壓過(guò)低閉合開(kāi)關(guān)瞬間，燈泡發(fā)出強(qiáng)光后立即熄滅，電流表指針偏轉(zhuǎn)后又回到零刻度線處，電壓表仍有示數(shù)燈泡兩端電壓過(guò)高，滑動(dòng)變阻器的滑片沒(méi)有置于阻值最大端【奪冠訓(xùn)練】一、單選題1．（2022·河南三門峽·九年級(jí)期末）在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，閉合開(kāi)關(guān)后，燈泡正常發(fā)光，如果小燈泡的燈絲斷了，會(huì)出現(xiàn)下列哪一種現(xiàn)象（）A．電流表的指針滿偏 B．電壓表的示數(shù)接近電源電壓C．電壓表的指針不偏轉(zhuǎn) D．滑動(dòng)變阻器可以改變電壓表的示數(shù)2．（2022·甘肅蘭州·九年級(jí)期末）如圖所示的四種電路中，已知小燈泡的額定電壓，定值電阻R的阻值，其中能完成測(cè)量小燈泡額定功率的電路是（）A． B． C． D．3．（2022·甘肅·金昌市龍門學(xué)校九年級(jí)期末）在測(cè)小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)電路連接正確，閉合開(kāi)關(guān)，燈泡發(fā)光，但無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)都達(dá)不到燈泡的額定電壓，其原因可能是A．變阻器總電阻太大 B．電壓表量程選大了C．電源電壓太低 D．燈泡燈絲斷了4．（2022·黑龍江·哈爾濱市蕭紅中學(xué)校九年級(jí)期末）在物理實(shí)驗(yàn)中，為了減小誤差或?qū)ふ移毡橐?guī)律，經(jīng)常要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)。下述實(shí)驗(yàn)中屬于尋找普遍規(guī)律的是（）①“測(cè)小燈泡的額定功率”②“研究小燈泡的電阻”③“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”④“測(cè)量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)”A．①② B．②③ C．①③ D．②④5．（2022·廣東廣州·九年級(jí)期末）做某一個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)，下表是同一電路正確接線時(shí)的多組電壓表和電流表的數(shù)據(jù)，可能是在進(jìn)行下列哪些實(shí)驗(yàn)探究中收集的（）實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456電壓U/V1.01.41.82.22.63.0電流I/A0.260.340.420.480.520.54①探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系

②測(cè)量小燈泡的電功率③測(cè)量小燈泡的阻值

④測(cè)量定值電阻的阻值A(chǔ)．①④ B．③④ C．①③ D．②③二、填空題6．（2022·吉林·長(zhǎng)春博碩學(xué)校九年級(jí)期末）如圖所示，電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)標(biāo)有“6V12W”字樣的小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器的功率為P1，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)小燈泡的電功率為3W時(shí)，滑動(dòng)變阻器的功率為P2，忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響，則小燈泡的電阻為_(kāi)____Ω，P1_____2P2（選填“＞”、“＝”或“＜”）．7．（2022·山東棗莊·模擬預(yù)測(cè)）有一種亮度可以調(diào)節(jié)的小臺(tái)燈,其電路如圖甲,電源電壓為24V,燈泡L的額定電壓為24V,通過(guò)燈泡L的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙,當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí),燈絲的電阻為_(kāi)___Ω．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使燈泡的實(shí)際功率為1.2W時(shí),滑動(dòng)變阻器R連入電路的阻值是____Ω．觀察圖象發(fā)現(xiàn)燈泡L的電阻是在增大的,這是因?yàn)開(kāi)__________________．8．為測(cè)量額定電壓為U0的小燈泡額定功率，物理科代表設(shè)計(jì)了圖所示的電路（R0為已知的定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器）。（1）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，閉合開(kāi)關(guān)S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，當(dāng)電流表示數(shù)為_(kāi)_____時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光；（2）保持滑動(dòng)變阻器滑片P位置不變，閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，記下電流表示數(shù)為I；（3）推導(dǎo)出小燈泡L的額定功率表達(dá)式P額＝______（用物理量U0、R0和I表示）。三、實(shí)驗(yàn)題9．（2022·湖北武漢·中考真題）某同學(xué)用如圖甲所示的電路測(cè)量小燈泡的電功率。實(shí)驗(yàn)中電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓是3.8V。（1）圖甲中有一根導(dǎo)線接錯(cuò)了，請(qǐng)你在這根導(dǎo)線上：打“×"，并補(bǔ)畫出正確的那根導(dǎo)線______；（2）正確連接電路后，小燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流是______A，小燈泡的額定功率是______W；（3）測(cè)出小燈泡額定功率后，該同學(xué)接著移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.32A時(shí)，電壓表的示數(shù)不可能是______（填標(biāo)號(hào)）。A．3.9V

B．4.0V

C．4.1V10．（2022·上海·中考真題）小華做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，所用器材齊全且完好。其中電源電壓有4、6、8、10和12伏五擋可選，待測(cè)小燈標(biāo)有“6V”字樣。他按如圖串聯(lián)電路，然后將電壓表接入電路，將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于一端。閉合開(kāi)關(guān)S，將電壓表和電流表示數(shù)記錄在如表的序號(hào)1中，然后將滑片P先后移到變阻器中間某處和另一端，并將相應(yīng)的電壓表和電流表示數(shù)分別記錄在如表序號(hào)2、3中。物理量序號(hào)電壓表示數(shù)（伏）電流表示數(shù)（安）小燈功率（瓦）11.00.30/22.50.50/34.00.56/（1）實(shí)驗(yàn)中小華將電壓表接在___________（選填“小燈”或“滑動(dòng)變阻器”）兩端，所用滑動(dòng)變阻器的最大阻值R最大=___________歐。（2）判斷實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小燈能否正常發(fā)光，并寫出依據(jù)。___________。（3）經(jīng)過(guò)思考，小華斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電源電壓，將滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻調(diào)到最大。繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)S，電壓表示數(shù)為6.0伏。請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息，求小燈的額定電流I額=___________（本小題需寫出計(jì)算過(guò)程）。（4）小燈的額定功率P額=___________瓦。11．（2022·湖南郴州·中考真題）如圖甲所示為測(cè)量小燈泡L功率的電路圖，小燈泡L的額定電壓為2.5V，電源電壓恒為3V。實(shí)驗(yàn)中：（1）在連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)S應(yīng)處于________狀態(tài)；（2）連接完電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電流表示數(shù)始終為零，電壓表示數(shù)始終為3V。假定電路中只有一處故障，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是()；A．燈泡短路

B．燈泡斷路C．滑動(dòng)變阻器短路

D．滑動(dòng)變阻器斷路（3）排除故障后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)流過(guò)燈泡的電流是________A，小燈泡的額定功率為_(kāi)_______W；（4）如果要使燈泡兩端電壓由2.5V調(diào)到2V，應(yīng)該把滑動(dòng)變阻器的滑片向________滑動(dòng)（選填“左”、“右”）；（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出小燈泡的電流I與電壓U的關(guān)系圖像，如圖丙所示。當(dāng)電壓表示數(shù)增大時(shí)，燈絲溫度會(huì)發(fā)生變化，燈絲電阻將()A．變大

B．變小

C．不變

D．無(wú)法確定12．（2022·河南·中考真題）在測(cè)量額定電壓為2.5V小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)中，電源是三節(jié)新干電池。（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖的電路連接完整；()（2）閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于___________（選填“左”或“右”）端；（3）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為_(kāi)__________V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，讀出電流表示數(shù)，可測(cè)得額定功率；（4）繼續(xù)移動(dòng)滑片，電壓表示數(shù)如圖所示，為_(kāi)__________V，此時(shí)電流表示數(shù)為0.24A，小燈泡的實(shí)際功率為_(kāi)__________W；為了研究小燈泡發(fā)光情況與電功率的關(guān)系，除了表中記錄的電表示數(shù)和電功率，還需要增加記錄的內(nèi)容是___________；實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓U/V電流I/A電功率P/W12.50.2620.2432.80.28（5）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，小燈泡兩端的電壓越高，它的實(shí)際功率___________；（6）完成上述實(shí)驗(yàn)后，某小組設(shè)計(jì)了圖所示的電路，用原來(lái)的電源和電壓表測(cè)量原小燈泡的額定功率。方案如下：①把定值電阻R0接入電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡正常發(fā)光；②保持滑片位置不變，將電壓表改接在R0兩端，讀出電壓表示數(shù)；③算出小燈泡的額定功率?，F(xiàn)有阻值為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻，為了能測(cè)出小燈泡的額定功率，結(jié)合題中的數(shù)據(jù)分析，定值電阻R0應(yīng)選___________Ω的。13．（2022·黑龍江齊齊哈爾·中考真題）小琪同學(xué)在做“測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)器材有：電源（三節(jié)新的干電池）、額定電壓為2.5V的小燈泡、規(guī)格不同的滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線。圖甲是沒(méi)有連接完整的電路。（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線按要求將電路（圖甲）連接完整（要求：向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電流表示數(shù)變大，導(dǎo)線不交叉）；()（2）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，則故障原因可能是___________；（3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某位置，電壓表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)電壓為_(kāi)__________V；若想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向___________（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為2.5V；（4）小琪在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí)，計(jì)算出了小燈泡的平均電功率（如下表），你認(rèn)為她這樣處理數(shù)據(jù)是___________（選填“合理”或“不合理”）的，理由是___________；實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓V電流A電功率P/W平均電功率P/W12.00.260.520.7122.50.280.7033.00.300.90（5）實(shí)驗(yàn)提供的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為R1“5Ω

2A”、“20Ω1A”、“100Ω

0.1A”，小琪選擇的是___________（選填“”、“”或“”）完成了上述實(shí)驗(yàn)；（6）上述實(shí)驗(yàn)完成后，小琪又用阻值已知為R0的定值電阻來(lái)測(cè)量未知電阻的阻值。實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示。由于原電源不符合實(shí)驗(yàn)要求，又換用另一電源，電壓未知且恒定，電路正確連接后：①當(dāng)開(kāi)關(guān)S、閉合，斷開(kāi)時(shí)，電流表示數(shù)為；②當(dāng)開(kāi)關(guān)___________閉合，___________斷開(kāi)時(shí)，電流表示數(shù)為；③未知電阻的阻值＝___________（用已知量和測(cè)量量的符號(hào)表示）。14．（2022·內(nèi)蒙古通遼·中考真題）如圖所示，甲同學(xué)在做“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材：電源（電壓恒為6V）、小燈泡（額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻約為10Ω）、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)各一個(gè)，規(guī)格分別為（10Ω

1A）和（30Ω0.5A）的滑動(dòng)變阻器各一個(gè)，導(dǎo)線若干。（1）連接電路時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選___________（選填“”或“”）；（2）連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，電路故障原因是___________；（3）排除故障，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P至某位置時(shí)。電壓表的示數(shù)為2.2V，若想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向___________端移動(dòng)（選填“A”或“B”）。通過(guò)實(shí)驗(yàn)繪制出小燈泡的UI圖像，如圖乙所示，小燈泡的額定功率為_(kāi)__________W；（4）乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示電