电功与电功率实验探究题专题（含答案）

电功与电功率实验探究题专题 电功和电功率实验探究题的常见考点集中在滑动变阻器的选择与应用、电路故障分析、电功率计算、实验数据处理、U-I图像分析等。 题型一、求滑动变阻器的规格 1最大阻值 【限制条件】电路/实验中的最小·电流 【分析】电路中电源电压是一定的，电路中电流最小时，对应的阻值为最大值，该实验操作要求“换大调大”所以利用最小电流、最大定值电阻规格的状态可以找到最大阻值 2最大电流 【限制条件】不小于电路实验中的最大电流 【分析】实验数据中会有最大电流的数据，为了安全原则，滑动变阻器能允许通过的最大电流至少比此数据大才行 题型二、电路故障 解题方法： 故障现象 可能原因 电流表无示数，电压表满偏 灯泡断路（电压表串联接入电路） 两表均有示数，灯泡不亮 实际功率太小（滑动变阻器阻值过大或灯泡电阻太大） 灯泡突然熄灭，电压表示数接近电源电压 灯泡断路（电阻无穷大，电压全部分配到电压表） 题型三、额定功率的计算和实验数据处理 1.解题方法：找到额定电压U额和对应的电流I额，用P额=U额*I额计算。 2.数据处理合理性分析 （1）若多次测量的电压均接近额定电压（如3.8V难以精确读取），取平均值可减小偶然误差，方法合理；若电压明显偏离额定电压，不可求平均。 （2）多次测量观察小灯泡在不同功率时的亮度变化。计算额定功率时要选取额定电压那一组数据进行计算。伏安法测功率不需要计算三次实验的平均功率。 题型四、图像含义 解题方法：①灯泡U-I图像为曲线（电阻随温度升高而增大），滑动变阻器为直线（纯电阻，阻值固定）。 ②阴影部分面积=电压×电流=对应状态下的功率（如第3题阴影为灯泡实际功率） 专题练习巩固： 在“测量小灯泡电功率"的实验中，小晨所在的实验小组用的电源电压为9伏，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻大约为10Ω。 实验器材中两种规格分别为“10Ω 1A”、“20Ω 2A”的滑动变阻器可供选择。本实验中应该选择规格 的滑动变阻器； 图甲是该小组连接的实物图，其中有一根导线连接错误，请你在图上连接错误的导线上打“×”，并在图上补画出正确的连线； （3）观察图乙，该实验小组发现无法准确判断电压表指针是否指向3.8伏。于是他们重复做3次实验，每次实验都认为电压表示数最接近3.8伏。相关实验记录及数据处理见下表： 实验序号 电流表示数/A 测得灯泡的额定功率/W 测得灯泡额定功率得平均值/W 1 0.28 1.06 2 0.30 1.14 3 0.31 1.18 你认为这样处理数据的方法是否合理并作说明 。 （4）实验结束后，小晨在整理实验器材时，发现滑动变阻器的BP部分比PC部分热，这是因为 。 2.小科同学在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源为三节干电池，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）请用线代替导线，将图甲中的实物电路正确连接完整。 （2）小科连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，测量了六组且记下对应的电压表（0.5V、1.0V、….、3.0V）和电流表的示数，并绘制成图乙所示的I一U图像，可计算出小灯泡的额定功率是 W。 根据图乙分析，为完成上述整个实验，最合理的滑动变阻器应选 。 A.“0.5A10” B.“1A20Ω” C.“1A60Ω” D.“0.2A 200Ω” 3.如图1所示为测量“不同电压下小灯泡的电功率”的实物连接图.器材规格：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，此时电路出现的故障是 。 （2）故障排除后，按正确操作步骤进行实验，测量并记录了5组实验数据，得到小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流的U-I图像，如图3所示.据图推测：图中阴影部分面积大小表示的含义 ：实验中滑动变阻器的规格可能为下列选项中的 。 A.10Ω 1A B.40Ω 0.2A C.30Ω 1A （3）图4是小灯泡和滑动变阻器的U-I关系图像.请判断：曲线1、2、3中哪 ... ...