人教高频考点11 测量小灯泡的电功率-2020年中考物理三轮冲刺之高频考题分类解析与提升训练.doc

中考物理高频考点考前冲刺训练11
测量小灯泡的电功率
【考法综述】
1.连接电路中的一般问题：如接线时开关的状态、闭合开关前滑动变阻器滑片的位置、电表的正负接线柱、电路故障分析、电表读数等；
2.电表量程的选择；
3.伏安曲线的解读与运用、额定功率的计算；
4.设计电路图；
5.一些特殊的测量方法。
【解法探讨】
例1.（2018佳木斯）在测定额定电压为3.8V的小灯泡（电阻大约为10Ω）额定功率的实验中，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V且保持不变。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉）。
（2）在连接电路时，若有A（5Ω，1A）、B（10Ω，0.5A）和C（10Ω，0.2A）三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器　 　（填“A”、“B”或“C”）连入电路，才能保证实验顺利进行。
（3）在实验中，若电压表示数为2V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻器的滑片P向　 　（填“A”或“B”）端移动，当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则电路中的电流是　 　A，小灯泡的额定功率为　 　W。
（4）小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，做出I﹣U图象如图丙所示。结果发现图象不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压　 　（填“成”或“不成”）正比，这是因为　 　。
【答案】（1）如下图 （2）B （3）A 0.4 1.52 （4）不成 灯丝电阻随温度的升高而增大
【简析】（1）要求滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，必须要使滑片向左移动时滑动变阻器连入的电阻减小，即下端的接线柱要接左端。电压表测小灯泡的电压，所以要与小灯泡并联，量程的满足大于等于小灯泡的额定电压“3.8V”，所以取0—15V的量程。电流表的量程可以通过估算小灯泡的额定电流来选取：I= UR = 3.8V10Ώ = 0.38A;所以取0—0.6A量程，电路图如上图。
（2）由（1）的估算可知：灯泡正常发光时电路电流为0.38A，此时滑动变阻器两端电压
U滑=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V，由R= UI = 2.2V0.38A ≈5.8Ώ＞5Ώ可知:滑动变阻器的规格需阻值大于5Ώ，允许通过的电流大于0.38A，所以选B。
（3）电压表示数为2V，即小灯泡的两端的电压低于其额定电压3.8V，由电路图可知，应向A移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，灯泡两端的电压变大。当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光，电流表选择的是0～0.6A量程，所以读下面的值，为0.4A。灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W。
（4）图像是一条曲线，说明小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，即灯泡的电阻值是变化的，这是因为灯丝电阻随温度升高而增大，灯泡两端电压越大，通过灯的电流越大，灯泡的实际功率越大，灯丝温度越高，电阻越大，所以图像为曲线。
2.（2018河池）小珍在“测量小灯泡额定功率”