《測量電功率》能力提升

學(xué)而優(yōu)教有方2/2第三節(jié)測量電功率一、選擇題1.在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，某同學(xué)連接好電路，閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)滑動變阻器連入電路中的電阻變大時，電壓表的讀數(shù)也隨著變大，反之，隨著變小，則發(fā)生這一現(xiàn)象的原因是（）A.電壓表的正、負(fù)接線柱接錯了B.電壓表的量程選擇不合適C.電壓表壞了D.電壓表與滑動變阻器并聯(lián)2.如圖甲是測小燈泡功率的實驗電路圖。小燈泡正常工作時，兩電表的示數(shù)如圖乙所示，則下列說法中不正確的是（）A.小燈泡的額定電壓是2.4VB.滑片P向b端滑動，則小燈泡的實際功率將變大C.連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，并將變阻器阻值調(diào)至最大值D.小燈泡的額定功率為0.72W二、填空題3.在“測量小燈泡功率”的實驗中，提供的器材有：銘牌上僅能看清標(biāo)有“0.3A”字樣的小燈泡、電池組、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲所示的實物電路連接完整。（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________（選填“左”或“右”）端。閉合開關(guān)，小燈泡不亮，兩電表均無示數(shù)?，F(xiàn)將電壓表接在變阻器兩端時有示數(shù)，接在開關(guān)兩端時無示數(shù)，則電路故障是________。（3）排除故障后，移動變阻器的滑片，使電流表示數(shù)為0.3A此時電壓表示數(shù)如圖乙所示，其值為________V，小燈泡的額定功率為________W。（4）在實驗過程中，電壓表發(fā)生故障，現(xiàn)增加電阻箱和單刀雙擲開關(guān)，設(shè)計了如圖中a、b兩種方案。則能測出燈泡額定功率的方案是________。4.小明學(xué)完電能表的使用后，想利用電能表測量電飯煲的電功率，他觀察自家的電能表如圖所示，此刻電能表的示數(shù)為________kW·h；該電能表允許接入用電器的最大電功率是________W；將家里其他用電器斷開，只將該電飯煲接入電路中，觀察到電能表的指示燈6分鐘閃爍了320次，則他家電飯煲的功率是________kW。5.小華發(fā)現(xiàn)家中空調(diào)每制冷工作10分鐘后，就轉(zhuǎn)變成送風(fēng)狀態(tài)工作5分鐘，再轉(zhuǎn)變?yōu)橹评錉顟B(tài)，如此反復(fù)。為了測量空調(diào)制冷時的電功率，他在空調(diào)插座處接入一個電能表用于測量空調(diào)消耗的電能，相關(guān)數(shù)據(jù)見表?？照{(diào)送風(fēng)10分鐘所消耗的電能為________kW·h，30分鐘內(nèi)空調(diào)消耗的電能為________kW·h，空調(diào)制冷時的電功率為________kW。

參考答案一、選擇題1.D解析：滑動變阻器連入電路中的電阻變大時，電壓表的讀數(shù)也隨著變大，反之，隨著變小，說明電壓表不是接在小燈泡的兩端，而是與滑動變阻器并聯(lián)，故D正確。2.B解析：由圖乙可知，電流表所用量程是0-0.6A，分度值是0.02A，電流表示數(shù)是0.3A；電壓表所用量程是0-3V，分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.4V，此時小燈泡正常發(fā)光，則小燈泡的額定電壓是2.4V，故A正確，但不符合題意；由電路圖可知，滑片P向b端滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，滑動變阻器分壓變大，燈泡分壓變小，燈泡的實際功率變小，故B錯誤，但符合題意；為保護電路，連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，并將變阻器阻值調(diào)至最大值，故C正確，但不符合題意；燈泡的額定功率P=UI=2.4V×0.3A=0.72W，故D正確，但不符合題意。二、填空題3.答案：（1）如圖所示（2）左變阻器斷路（3）2.50.75（4）b解析：（1）燈上標(biāo)有“0.3A”字樣，表示燈的額定電流為0.3A，測量小燈泡功率的實驗中，電流表選用小量程并與燈串聯(lián)，電壓表與燈并聯(lián)。（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處，即左端；閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，兩電表均無示數(shù)，則此電路有斷路故障；在開關(guān)閉合狀態(tài)下，將電壓表接在開關(guān)兩端，電壓表無示數(shù)，說明開關(guān)之外有斷路故障；電壓表接在變阻器兩端時有示數(shù)，說明電壓表兩接線柱與電源的兩極是連通的，則可判斷出現(xiàn)的故障是變阻器斷路。（3）排除故障后，移動變阻器的滑片，使電流表示數(shù)為0.3A，此時電壓表示數(shù)如圖乙所示，圖中電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為2.5V，小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。（4）a方案S2接a，電流表測干路電流，S2接b，電流表測通過燈L的電流，通過調(diào)節(jié)電阻箱不能改變通過燈的電流使其為額定電流，b方案將S2置于b，移動滑片，使電流表示數(shù)為0.3A，則燈正常發(fā)光；保持滑片的位置不動，將S2置于a，調(diào)節(jié)電阻箱的旋鈕，使電流表的示數(shù)仍為0.3A，則燈正常發(fā)光時的電阻等于R箱，記下電阻箱連入電路中的電阻大小R箱，則燈的額定功率P=I2額RL=I2額R箱，b方案正確。4.答案：8032.688001解析：由題圖知，電能表的示數(shù)為8032.6kW·h；該電能表允許接入用電器的最大電功率P=UI=220V×40A=8800W；電能表的指示燈6min閃爍了320次，電飯煲消耗的電能W=（320/3200）kW·h=0.1kW·h，電飯煲的電功率。5.答案：0.030.51.41解析：空調(diào)送風(fēng)10分鐘所消耗的電能W1=Pt=0.18kW×(10/60)h=0.03kW·h①；30分鐘內(nèi)空調(diào)消耗的電能：W=1700.5kW·h－1700.0kW·h=0.5kW·h②；由②可得15分鐘內(nèi)空調(diào)消耗的電能：W'=1/2W=1/2×0.5kW·h=0.25kW·h，由①可得空調(diào)送風(fēng)5分鐘所消耗的電能W1'=1/2W1=1/