本试题 “有一种电源暗箱,内有一电源与一定值电阻串联,如图甲所示,某同学为了测定电源暗箱内电阻R0的阻值,设计了如图乙所示的电路,在确认连接正确后,进行实验。...” 主要考查您对其他方法测电阻
电功率的计算
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伏安法测电阻实验是初中物理最重要的实验之一,但除此方法外,还有几种测量电阻阻值的特殊方法。
有电流表,无电压表的“另类方法”
1.安安法
若器材要求只能用两个电流表,且有一只已知阻值的定值电阻。方法如下:(如图1所示):
(1)闭合开关,测出通过R0和Rx的电流I2和I1。
Rx的计算式:
2.安滑法
若器材要求只能用一个电流表,且有一只滑动变阻器,方法如下:(如图2所示):
(1)闭合开关,测出通过当滑动变阻器阻值最大(最大电阻为Rm)时的电流值I1和当滑动变阻器阻值最小时的电流值I2。
(2)Rx的计算式:
3.安阻法
若器材要求只能用一个电流表,且有一只已知阻值的定值电阻,方法如下:(如图3所示):
(1)当S1闭合,S2断开时,电流表测的是通过R0的电流I0。
(2)当S1断开,S2闭合时,电流表测的是通过Rx的电流Ix。
(3)Rx的计算式:
有电压表,无电流表的“另类方法”
此类测电阻的方法,其设计思想是:由于不能利用电流表测出电流,所以必须应用电压表多次测电压,运用串联电路中电流相等求出电流,进行等效电路设计。
1.伏伏法
(1)闭合开关,测出R0和Rx两端的电压U1和U2。
(2)Rx的计算式:
2.伏滑法
若器材要求只能用一个电压表,且有一只滑动变阻器,方法如下:(如图5所示):
(1)闭合开关,测出当滑动变阻器阻值最大(最大电阻为Rm)时Rx两端的电压值U1和当滑动变阻器阻值最小时的电压值U2。
(2)Rx的计算式:
3.伏阻法
若器材要求只能用一个电压表,且有一只已知阻值的定值电阻,方法如下:(如图6所示):
(1)当S1闭合,S2断开时,电压表测的是R0两端电压U0。
(2)当S1、S2都闭合时,电压表测的是电源电压U。
(3)Rx的计算式:
一、有电流表,无电压表的“另类方法”
1.安安法
若器材要求只能用两个电流表,且有一只已知阻值的定值电阻。方法如下:(如图1所示):
(1)闭合开关,测出通过R0和Rx的电流I2和I1。
Rx的计算式:
2.安滑法
若器材要求只能用一个电流表,且有一只滑动变阻器,方法如下:(如图2所示):
(1)闭合开关,测出通过当滑动变阻器阻值最大(最大电阻为Rm)时的电流值I1和当滑动变阻器阻值最小时的电流值I2。
(2)Rx的计算式:
3.安阻法
若器材要求只能用一个电流表,且有一只已知阻值的定值电阻,方法如下:(如图3所示):
(1)当S1闭合,S2断开时,电流表测的是通过R0的电流I0。
(2)当S1断开,S2闭合时,电流表测的是通过Rx的电流Ix。
(3)Rx的计算式:
二、有电压表,无电流表的“另类方法”
此类测电阻的方法,其设计思想是:由于不能利用电流表测出电流,所以必须应用电压表多次测电压,运用串联电路中电流相等求出电流,进行等效电路设计。
1.伏伏法
(1)闭合开关,测出R0和Rx两端的电压U1和U2。
(2)Rx的计算式:
2.伏滑法
若器材要求只能用一个电压表,且有一只滑动变阻器,方法如下:(如图5所示):
(1)闭合开关,测出当滑动变阻器阻值最大(最大电阻为Rm)时Rx两端的电压值U1和当滑动变阻器阻值最小时的电压值U2。
(2)Rx的计算式:
3.伏阻法
若器材要求只能用一个电压表,且有一只已知阻值的定值电阻,方法如下:(如图6所示):
(1)当S1闭合,S2断开时,电压表测的是R0两端电压U0。
(2)当S1、S2都闭合时,电压表测的是电源电压U。
(3)Rx的计算式:
灯泡铭牌问题
“铭牌问题”是电功率知识与实际生活相结合的热点问题,做这类题目时,首先要读懂用电器的“铭牌”。
如图:灯泡上的铭牌。“PZ”是“普通照明灯泡”中 “普”和“照”的汉语拼音的第一个字母,表示灯泡的型号。另外可知:U额=220V,P额=25W。
例:甲、乙两灯泡分别标有“220V 40W”和 “110V 40W”字样,将它们串联起来接入220V电路中,比较两灯的亮度,则( )
A.甲灯亮B.乙灯亮 C.一样亮D.无法判断
解析:灯的亮度决定于灯的实际功率,串联时电流相同,根据P=I2R,电阻大的实际功率大,灯更亮一些。根据有。,R乙=,所以,甲灯更亮一些。
公式法计算电功率:
1.
这是电功率的定义式,此公式适用于各种用电器和电路。
2. P=UI
这是电功率的决定式,即电功率是由用电器两端的电压和通过它的电流之积来决定的。此公式适用于所有电路,它是“伏安法”测小灯泡电功率的理论依据。该公式表明,用电器的实际功率等于实际电压与实际电流的乘积。常常借助于用电器的铭牌用此公式来计算用电器的额定电流,进而计算用电器的电阻;当然这个公式的最大用处还是用来计算各类用电器实际消耗的电功率或电路的总功率。
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