14．在“測定小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：電源、待測小燈泡（額定電壓為3.8V，額定功率約為1.5W），電壓表（0-3V，0-15V），電流表（0-0.6A，0-3A），變阻器，開關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干，小明采用如圖①甲所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

（1）請?jiān)趫D①乙中連接完整實(shí)物圖，要求：①不改動(dòng)已連接導(dǎo)線，連接時(shí)導(dǎo)線不交叉②變阻器滑片P向D端移動(dòng)時(shí)，連入電路的阻值變大．
（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器滑片P，當(dāng)電壓表的示數(shù)如圖①丙所示時(shí)，小燈泡兩端的電壓是4.0V；小明想把小燈泡亮度調(diào)暗些，變阻器滑片P應(yīng)向D（填“C”或“D”）端滑動(dòng)．
（3）小明發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度較小，所以對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)后的電路圖如圖②甲所示，其中定值電阻R0=10Ω，閉合開關(guān)，調(diào)整變阻器的滑片P，當(dāng)電壓表讀數(shù)U=6V，電流表讀數(shù)I=0.3A，小燈泡兩端的電壓U1=3.0V，電阻RL=10Ω

（4）實(shí)驗(yàn)后，小明得到電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關(guān)系圖象如圖②乙中a線所示，定值電阻Ra的電壓與電流的關(guān)系圖象（b線），則該小燈泡額定功率為1.216W．
【拓展】小明，發(fā)現(xiàn)剛才的實(shí)驗(yàn)中，不要電壓表也能測出小燈泡的額定功率，他設(shè)計(jì)了如圖③所示的實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為正確的是C

分析 （1）由燈的電流確定電流表的量程；根據(jù)要求，連接滑動(dòng)變阻器的接線柱；
（2）正確讀表的示數(shù)，要看程，再看分度值，根據(jù)小燈泡的額定電壓判斷滑動(dòng)變阻器的移動(dòng)方向；
（3）根據(jù)圖象，判斷出電壓，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$計(jì)算出電阻；
（4）額定功率的計(jì)算P=UI；
（5）用定值電阻和電流表測量額定功率
要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)該使得通過滑動(dòng)變阻器的電流為“$\frac{3.8V}{{R}_{0}}$”即達(dá)到其額定電流；利用P=UI分析可知利用滑動(dòng)變阻器得到小燈泡兩端的電壓，即可求出其額定功率．

解答 解：（1）小燈泡的額定電壓為3.8V，額定功率為1.5W，由I=$\frac{P}{U}$=0.4A得，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流小于0.6A，所以電流表的量程選用0～0.6A的；
根據(jù)題目的要求，滑片P向端移動(dòng)連入電路的電阻變大，所以要把下端的接線柱C接入電路，電路連接如下：

（2）由題圖丙可知電壓表的量程為0～15V，分度值為0.5V，指針?biāo)诘目潭葹?個(gè)刻度，所以此時(shí)的電壓表示數(shù)為4.0V，想把小燈泡亮度調(diào)整暗些，需要使小燈泡兩端的電壓變小，把滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)大些，滑片要向D端移動(dòng)；
（3）由電流為0.3A和定值電阻的阻值為10Ω，根據(jù)歐姆定律可知定值電阻兩端的電壓為：U=IR=0.3A×10Ω=3V，所以小燈泡兩端的電壓為6V-3V=3V，由R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω；
（4）結(jié)合圖象由電壓表和電流表的示數(shù)可知，當(dāng)電壓表示數(shù)為8V時(shí)，定值電阻兩端的電壓為3.2V，小燈泡兩端的電壓為3.8V達(dá)到額定電壓，此時(shí)電路中的電流為0.32A，小燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.32A=1.216W；
（5）只有電流表測量燈泡的額定功率：題目中C圖能測量出燈泡的額定功率，設(shè)最上面的電壓表為S，中間的電壓表為S1，最下面的S2，
①將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值，只閉合開關(guān)SS1，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表的示數(shù)為$\frac{3.8V}{{R}_{0}}$，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；
②保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不動(dòng)，只閉合SS2，記下此時(shí)電流表的示數(shù)為I；
③寫出小燈泡額定功率的表達(dá)式P=3.8V×（I-$\frac{3.8V}{{R}_{0}}$），故C能測量額定功率．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）4.0V； D；（3）3.0；10（4）1.216
【拓展】C

點(diǎn)評 本題考查了電流表量程的選擇、滑動(dòng)變阻器的使用、電壓表的讀數(shù)及電功率的計(jì)算，本題屬于中檔題，也是中考熱點(diǎn)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：填空題

11．當(dāng)人的眼睛近視時(shí)（如圖所示），晶狀體的折光能力變強(qiáng)（填“強(qiáng)”或“弱”），應(yīng)該佩帶凹透（填“凸透”或“凹透”）鏡來矯正．

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科目：初中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示的電路圖中，當(dāng)開關(guān)S1閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)是6V，若再將開關(guān)S2閉合，則電壓表的示數(shù)會(huì)（　　）
A．增大B．減小C．不變D．無法確定

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

2．某校兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在測定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，被測小燈泡的額定電壓為2.5V，實(shí)驗(yàn)桌上提供有如下器材：電源（電壓6V且恒定不變）、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器（50Ω  1A）各一只，導(dǎo)線若干．

（1）小松同學(xué)所在實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
①用筆畫線代替導(dǎo)線，將如圖甲所示的實(shí)物電路連接完整．
②連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該斷開．
③閉合開關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片P的過程中，觀察到電流表示數(shù)幾乎接近最大值時(shí)，小燈泡仍然不亮，且電壓表無示數(shù)，其原因可能是小燈泡短路．
④排出故障后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P至電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)1.1V，要使小燈泡正常發(fā)光，滑片P應(yīng)向A端移動(dòng)（選填“A”或“B”）．
⑤多次改變滑片P的位置，獲得多組對應(yīng)的電壓、電流值，并繪制出如圖丙所示的圖象，由圖象可知，小燈泡的額定功率是0.5W．
（2）小麗同學(xué)所在的實(shí)驗(yàn)小組的滑動(dòng)變阻器已損壞（其他器材和規(guī)格不變），老師提供了另一只滑動(dòng)變阻器（10Ω  1A），小組同學(xué)討論后發(fā)現(xiàn)，若要繼續(xù)用已連接完整的圖甲所示電路來測出小燈泡的額定功率，至少還要在原電路中串聯(lián)（選填“串”或“并”）一個(gè)7.5Ω的電阻．

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

9．在“測量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，所用電源電壓恒為3V，小燈泡上標(biāo)有“2.5V”的字樣．
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中的實(shí)物電路連接完整．
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端（填“左”或“右”）．閉合開關(guān)后，小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，但電流表無示數(shù)．若電路中僅有一處故障，這個(gè)故障可能是小燈泡斷路（或燈座斷路）．
（3）排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了4次測量，有關(guān)數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄在如表中．
理量
次數(shù)		電壓U/V電流I/A實(shí)際電功率P/W小燈泡亮度
10.50.120.06不亮
21.50.200.30偏暗
32.5正常
42.80.320.90更亮
（4）第1次實(shí)驗(yàn)中小燈泡不亮的原因是小燈泡的實(shí)際功率太小．
（5）實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖2所示，該電流是0.3A，小燈泡的額定功率是0.75W．

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

19．小明做“測定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)，所用器材有電壓為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，電流表、電壓表、開關(guān)、導(dǎo)線和規(guī)格“50Ω 1A”和“10Ω 1.5A”的兩種滑動(dòng)變阻器．圖甲是小明還沒有連接完成的實(shí)物電路．

（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，幫小明將實(shí)物圖甲中的電路連接完整．
（2）小明正確連接電路后閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，但電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障的原因可能是小燈泡（選填“小燈泡”或“滑動(dòng)阻器”）出現(xiàn)斷路．
（3）排除故障后閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至某點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，電壓表的示數(shù)為2.2V．要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向B（選填“A”或“B”）滑動(dòng)．
（4）小明通過移動(dòng)滑片P，分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成了如圖丙所示的U-I圖象．根據(jù)圖象可知，當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓為1.5V時(shí)，小燈泡的電阻是10Ω．
（5）為順利完成實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用規(guī)格為“50Ω1A”的滑動(dòng)變阻器．

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

6．如圖甲是小莉用電壓表和電流表測定2.5V燈泡的額定功率的電路．

（1）正確連接好電路，閉合開關(guān)后，小燈泡發(fā)光，但電壓表示數(shù)為0．經(jīng)檢查，圖中a、b、c三根導(dǎo)線中有一根斷了，則該導(dǎo)線是c．（填寫字母）
（2）排除故障后測量燈泡額定功率：閉合開關(guān)，緩慢移動(dòng)滑片，燈泡亮度逐漸變亮，直至電壓表讀數(shù)為2.5V時(shí)停止移動(dòng)滑片，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，則燈泡的額定功率是0.5W．
（3）若沒有電流表，小莉想利用一個(gè)電壓表和一個(gè)電阻箱測量小燈泡的額定功率．她選擇了滿足實(shí)驗(yàn)要求的實(shí)驗(yàn)器材，并按照圖丙所示的電路圖連接好實(shí)物．以下是她設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，請將它補(bǔ)充完整：
①只閉合開關(guān)S1，移動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)為2.5V；
②下一步操作是：斷開S1、閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，讀出電阻箱連入電路的阻值R0；
③利用上述測量出的物理量及已知量，寫出小燈泡額定功率的表達(dá)式是：P=$\frac{（2.5V）^{2}}{{R}_{0}}$．

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科目：初中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示是2014年深圳學(xué)生田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)上看到到的一些場景．其中運(yùn)用學(xué)過的物理知識進(jìn)行分析，下列分析正確的是（　�。�
A．
百米沖線后運(yùn)動(dòng)員沒有立即停下來，是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員具有慣性
B．
足球在草地上滾動(dòng)時(shí)慢慢停下來，是因?yàn)樽闱驔]有受到力的作用
C．
運(yùn)動(dòng)員推鉛球時(shí)，手的推力和鉛球的重力是一對平衡力
D．
運(yùn)動(dòng)員正在跳高，當(dāng)他騰躍到最高點(diǎn)時(shí)，合力為零

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科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

4．如圖所示，電源的電壓為12V，且保持不變，R0為“100Ω  0.5A”的滑動(dòng)變阻器，R2=10Ω．cd和ef為兩對接線柱，另有一只定值電阻R1和一根導(dǎo)線接在兩對接線柱上．當(dāng)閉合S、S1．?dāng)嚅_S2，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端a時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率為1W；當(dāng)閉合S、S2，斷開S1，滑片P置于中點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率為2W．
（1）通過計(jì)算確定電阻R1及導(dǎo)線的位置并求出R1的阻值；
（2）閉合S、S2，斷開S1，使R2消耗的功率不小于0.9W，且保持電路安全工作，求滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍．

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同步練習(xí)冊答案