题目

晓强同学想用伏安法测定额定电压为U0的定值电阻元件的额定功率。请你帮他完成以下工作： （1）本实验的原理是________________。 （2）根据实验原理请你在框内画出实验电路图。 （3）晓强同学按设计好的实验电路图把相关的实验器材连接好，闭合开关后发现电路有故障，经检查发现是电流表（或电压表）坏了。请你在不增加实验器材的前提下，任选一种情况测定元件的额定功率。要求画出实验电路图，简述主要实验步骤并写出额定功率表达式。（已知滑动变阻器的最大阻值为R0）

题型：实验题难度：中档来源：广东省中考真题

所属题型：实验题 试题难度系数：中档

答案

（1）P=UI

（2）

（3）第一种情况：假设电流表坏了，设计实验电路如图所示。

方案一：实验步骤 ①按电路图连接实验电路，将滑片P移至最右端（或阻值最大）处，闭合开关，读出电压表的示数为U1  ②再将滑片P移至最左端 （或阻值最小）处，读出电压表的示数为U2  则所测额定功率表选式： 方案二：实验步骤 ①按电路图连接实验电路，将滑片P移至滑动变阻器中点处，闭合开关，读出电压表的示数为U中 ②再将滑片P移至最左端（或阻值最小）处，读出电压表的示数为U左 则所测额定功率表达式： 方案三：实验步骤 ①按电路图连接实验电路，将滑片P移至滑动变阻器中点处，闭合开关．读出电压表的示数为U中； ②再将滑片P移至最右端（或阻值最大）处，读出电压表的示数为U右。 则所测额定功率表达式： 第二种情况：假设电压表坏了，设计实验电路如图所示。

方案一：实验步骤 ①按电路图连接实验电路，将滑片P移至最右端（或阻值最大）处，闭合开关，读出电流表的示数为I1 ②再将滑片P移至最左端 （或阻值最小）处，读出电压表的示数为I2 则所测额定功率表选式：。 方案二：实验步骤 ①按电路图连接实验电路，将滑片P移至滑动变阻器中点处，闭合开关，读出电压表的示数为I中 ②再将滑片P移至最左端（或阻值最小）处，读出电压表的示数为I左 则所测额定功率表达式： 方案三：实验步骤 ①按电路图连接实验电路，将滑片P移至滑动变阻器中点处，闭合开关．读出电压表的示数为I中； ②再将滑片P移至最右端（或阻值最大）处，读出电压表的示数为I右。 则所测额定功率表达式：。

考点梳理

初中三年级物理试题“晓强同学想用伏安法测定额定电压为U0的定值电阻元件的额定功率。”旨在考查同学们对 测量电功率的实验、 电路图及元件符号、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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根据试题考点，只列出了部分最相关的知识点，更多知识点请访问初三物理。

• 测量电功率的实验
• 电路图及元件符号

考点名称：测量电功率的实验

测量电功率实验的目的和原理：
1. 实验目的：
1）测定小灯泡额定电压下的电功率；
2）测定小灯泡略高于额定电压下的电功率；
3）测定小灯泡略低于额定电压下的电功率。

2. 实验原理：P=UI
根据公式P=UI，用电压表测小灯泡两端的电压，用电流表测小灯泡中的电流，利用公式P＝UI计算电功率，在额定电压下测出的电功率就是额定功率。这是物理学中常用的一种间接测量方法，这种方法又被称为“伏安法”。

3. 实验方法：伏安法

伏安法测小灯泡的电功率：

实验电路图
实验器材	电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、灯座、开关、导线若干
实验步骤	（1）按电路图连接好电路； （2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压2.5V，观察小灯泡的亮度，并记录电流表和电压表的示数。 （3）调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的1.2倍。观察小灯泡的亮度变化，并记录此时电流表和电压表的示数（注意：小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压太多）。 （4）调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的0.8倍。观察小灯泡的亮度变化，并记录此时电流表和电压表的示数。 （5）计算出三种情况下小灯泡的电功率 （6）断开电路，整理器材。
实验表格	次数 电压U（V） 电流I（A） 电功率P（W） 灯泡亮度
实验结论	U实=U额，P实=P额，正常发光； U实>U额，P实>P额，比正常发光更亮； U实<U额，P实<P额，比正常发光更暗。
注意事项	(1)选择的器材规格要合适，例如滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡的额定电流； (2)连接电路时开关断开，滑动变阻器滑到阻值最大处； (3)使小灯泡的电压高于额定电压时，要注意观察电压表示数的变化，以免电压过高，烧坏小灯泡