【工作室欄目推薦表】
電功率的檢測(cè)分為專業(yè)的功率表檢測(cè),也可以按照P=W/t,電能表消耗的電能(轉(zhuǎn)過的圈數(shù))和時(shí)間t進(jìn)行檢測(cè)。還可以按照P=UI,通過檢測(cè)電流和電壓來間接檢測(cè)電功率,也是教材重點(diǎn)述說的技巧。
在檢測(cè)電功率實(shí)驗(yàn)中,又分為檢測(cè)用家電的實(shí)際功率和額定功率,檢測(cè)額定功率屬于檢測(cè)電功率中的一種特殊情況,也是高考常考的題型,經(jīng)常出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)探究題中,作為拓展延展內(nèi)容出現(xiàn),屬于熱學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)。
電功率的表達(dá)式P=UI給出了一種檢測(cè)額定功率的方式,叫伏安法。并且缺乏電壓表或電流表的情況下就須要通過特殊方式來進(jìn)行檢測(cè),大致將檢測(cè)方式分為伏阻法、安阻法、替代法等。
伏阻法【缺電壓表設(shè)計(jì)思路】
安阻法【缺電流表設(shè)計(jì)思路】
代替法【缺電流表設(shè)計(jì)思路】
代替法【缺電壓表設(shè)計(jì)思路】
內(nèi)阻箱已知
實(shí)驗(yàn)步驟:
①按圖聯(lián)接實(shí)物,聯(lián)接過程中開關(guān)斷掉測(cè)量電功率教學(xué)設(shè)計(jì),滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)到電阻最大處;
②閉合S2,斷掉S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器直至電流表示數(shù)為燈泡額定電流;
③保持滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng),斷掉S2,閉合S1,調(diào)節(jié)阻值箱,使電流表示數(shù)變?yōu)椋涗泝?nèi)阻箱電阻R;
④小燈泡額定功率為:P=U2/R
【實(shí)戰(zhàn)提高】
在“測(cè)量小燈泡額定功率”實(shí)驗(yàn)中,小燈泡的額定電流U額=2.5V.
(1)圖甲是檢測(cè)小燈泡額定功率的實(shí)物電路圖,圖中有一根線聯(lián)接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)谶@根線上打“×”,并在圖中改正.
(2)閉合開關(guān)前,滑片P應(yīng)坐落(選填“A”或“B”)端.
(3)閉合開關(guān),聯(lián)通滑片P直至電流表示數(shù)為2.5V,此時(shí)電壓表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為.
(4)小華設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路也完成了該實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完成下述填空(電源電流不變,R1和R2為滑動(dòng)變阻器,R2的最大內(nèi)阻為R0).
①只閉合開關(guān),調(diào)節(jié)R2,使電流表的示數(shù)為2.5V;
②只閉合開關(guān),調(diào)節(jié),使電流表的示數(shù)仍為2.5V;
③接著將R2的滑片P調(diào)至最上端,記下電流表的示數(shù)為U1;再將R2的滑片P調(diào)至最右端,記下電流表的示數(shù)為U2,則小燈泡額定功率的表達(dá)式P額=(用U額、R0、U1、U2表示).
【參考答案】
【解析】1)剖析實(shí)物圖可知,此時(shí)燈泡與電壓表并聯(lián)后又與電流表串聯(lián),故此時(shí)沒有電壓通過,小燈泡不發(fā)光,電流表測(cè)的是電源電流約為3V;為讓燈泡與電壓表串聯(lián),電流表測(cè)燈泡兩端電流,將小燈泡兩側(cè)連線改接到電流表左邊,如右圖:
(2)為了保護(hù)電路,開關(guān)閉合前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)為于電阻最大處,即B端;
(3)圖(乙)中,電壓表的阻值為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.26A,
則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.26A=0.65W;
(4)①只閉合小燈泡所在大道,即閉合S、S1,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2使燈泡兩端電流為額定電流,即2.5V;
②利用等效取代的方式,只閉合R1所在大道,即閉合S、S2,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1使R1兩端電流為小燈泡的額定電流,即2.5V,此時(shí)R1=RL;
③將R2的滑片P調(diào)至最上端,記下電流表的示數(shù)為U1;再將R2的滑片P調(diào)至最右端,記下電流表的示數(shù)為
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