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    2．小明学习了电功率后，用额定电压分别为2.5V、6V的灯泡L1和L2设计了如图1所示的电路图，来探究灯泡的发光亮度与哪些因素有关．

    （1）探究L1的亮度时，只闭合S、S1，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，则电路故障可能是：灯泡短路．排除故障后，继续实验，收集的数据及现象如表一．
    表一
    电压/V电流/A电功率/W亮度
    110.160.16暗
    21.50.220.33较亮
    32.50.280.70亮
    （2）探究L2的亮度时，只闭合S、S2，进行实验，收集的数据及现象如表二．
    表二
    电压/V电流/A电功率/W亮度
    410.280.28很暗
    52.50.380.95暗
    660.724.32很亮
    分析两表可知，同一规格的小灯泡发光亮度取决于实际电功率，不同规格的小灯泡发光亮度还应与电能转化为光能的转化效率有关．
    （3）完成探究后，小明用直流电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱（）各1个，2个开关S1、S2及若干条导线，对额定电流为0.2A的小灯泡的额定功率进行了测定．请在图2虚线框内画出他设计的电路图，并写出实验步骤及测定额定功率的表达式．
    实验步骤：①根据电路图连接实物电路图．
    ②只闭合S1，移动变阻器滑片，使电流表示数为0.2A；
    ③断开S1，闭合S2，滑片不动，调节电阻箱，当电流表示数为0.2A时，读出电阻箱连入电路中的电阻为R．
    表达式：P额=（0.2A）2R．

    分析 （1）电学中常见故障有：断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因；
    （2）同一灯泡的亮度与灯泡的实际功率有关，不同灯泡的亮度与灯泡把电能转化为光能的效率有关；
    （3）测灯泡额定功率需要测出灯泡的额定电流与额定电压，现在只有电流表而没有电压表，可以把灯泡与电阻箱并联，测出当灯泡正常发光时通过电阻箱的电流，读出电阻箱的阻值，由欧姆定律、并联电路特点、等效替代法（电流表与电阻串联可等效于一个电压表）求出灯泡正常发光时的电压，然后由电功率公式求出灯泡的额定功率．

    解答 解：
    （1）由电路图可知，只闭合S、S1，电源、电流表、灯L1、滑动变阻器组成简单电路；电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，电压表测量导线电压，说明电压表被短路，此时与电压表并联的灯泡也被短路；
    （2）由表中实验数据可知：同一规格的小灯泡发光亮度与实际功率有关；不同规格的小灯泡发光亮度还应与电能转化为光能的转化效率有关；
    （3）只有电流表而没有电压表测灯泡额定功率的实验电路图如图所示：

    实验步骤：①根据电路图连接实物电路图；
    ②只闭合S1，移动变阻器滑片，使电流表示数为0.2A；
    ③断开S1，闭合S2，滑片不动，调节电阻箱，当电流表示数为0.2A时，读出电阻箱连入电路中的电阻为R；
    则灯泡的额定功率P额=I额U额=0.2A×（0.2A×R）=（0.2A）2R．
    故答案为：（1）灯泡短路；（2）实际电功率； 电能转化为光能；
    （3）电路图见上图；
    实验步骤：①根据电路图连接实物电路图；
    ②只闭合S1，移动变阻器滑片，使电流表示数为0.2A；
    ③断开S1，闭合S2，滑片不动，调节电阻箱，当电流表示数为0.2A时，读出电阻箱连入电路中的电阻为R；
    则灯泡的额定功率表达式：P额=I额U额=0.2A×（0.2A×R）=（0.2A）2R．

    点评 本题考查了电路故障分析、能量的转化、实验数据处理、实验设计等问题，熟知小灯泡的亮度随着实际电功率而改变．最后设计实验是本题的难点，应用等效替代法测出灯泡正常发光时的电压，然后应用电功率公式即可求出灯泡额定功率，知道实验的实验原理是正确解题的关键．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    16．用四个相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们提起相同的货物，不计绳重以及各种摩擦，则（　　）
    A．乙滑轮组较省力，它的机械效率也比较高
    B．甲滑轮组较省力，两滑轮组机械效率相同
    C．甲滑轮组较省力，它的机械效率也比较高
    D．乙滑轮组较省力，两滑轮组机械效率相同

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    17．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑 片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断错误的是（　　）
    A．电源的电压为6V
    B．图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
    C．R2消耗的电功率先变大后变小
    D．电路的最大总功率为3.6W

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．小宇在探究物体“浮沉条件”时，将一个质量为100g的物体浸没在装满水的深桶后，溢出80g水，这个物体将会下沉（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”）．该物体密度与水的密度的比值为5：4．

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    1．因地球环境破坏，全球气候普遍变得恶劣，今年夏天印度某些区域异常狂热，气温高达50℃，道路开始融化，图中所示，太阳暴晒后的路面材料温度急升，材料内能增大（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过热传递方式（选填“热传递”或“做功”）改变了材料的内能．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    7．倩倩同学在做“探究小灯泡的亮度与电功率的关系”实验时，观察到小灯泡上标有“2.5V”的字样，灯的额定功率小于1W，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，而电源上却看不到电压值．

    （1）连接电路之前，开关应断开，如图甲所示．但电路连接中有一处存在错误，请将连接错误的导线用“×”标出，用笔画线代替导线将正确导线连入电路（要求：滑动变阻器左滑时灯泡变亮）；
    （2）正确连接电路后，按要求操作，闭合开关时电压表和电流表示数如图乙所示，她很快就计算出电源电压为4.5V；继续调节滑动变阻器滑片，小灯泡发出耀眼的白光后突然熄灭，他会观察到电压表指针C（选填字母：A、回到0刻度 B、达到满刻度 C、超过满刻度）；
    （3）向左（“左”或“右”）移动滑片，电压表示数达2.5V时灯正常发光，图丙是灯泡电流
    与加在灯两端电压的关系图，则小灯泡灯的额定功率为0.8W；
    （4）完成实验后，同组的旦旦同学只改变了电压表的位置也测出了灯泡的额定功率，如图丙所示（电源电压不变），只需改变滑动变阻器电阻，使电压表示数为2V，即可测出灯泡的额定功率．在不损坏用电器的前提下，滑动变阻可调节的范围是6.25Ω～20Ω．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．为了探究近视眼和远视眼的成因及其矫正，小明和同学课手利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的水透镜．
    （1）当蜡烛、光屏和水透镜如图放置，光屏上出现清晰的烛焰像，此烛焰像应是缩小（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像．
    （2）用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，发现光屏上的烛焰像模糊了，若把蜡烛逐渐靠近凸透镜时，光屏上的像又清晰了，此实验说明了近视（选填“近视”或“远视”）眼的成因．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    11．小明用焦距为10 cm的凸透镜做“探究凸透镜的成像规律”的实验，如图所示（凸透镜位置固定不动）．
    （1）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度上．
    （2）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中．
    实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质
    13015倒立、缩小的实像
    22020倒立、等大的实像
    315倒立、放大的实像
    46无正立、放大的实像
    （1）上表实验序号3中所缺的实验数据是30．
    （2）当蜡烛从上图所示的位置远离透镜时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应靠近（选填“靠近”或“远离”）透镜．
    （3）小红在早上9：00利用太阳光进行观察凸透镜焦点的活动，她将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，她认为此点就是凸透镜的焦点．你认为她这种活动过程中存在的问题凸透镜没有正对太阳光放置（太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    12．如图所示，用滑轮组匀速提起1200N的重物，拉力做功的功率为1500W，绳子的自由端向下拉的速度为3m/s，地面对人的支持力为N1，不计绳重和摩擦．
    （1）滑轮组中有几股绳子承担重物？作用在绳自由端的拉力是多少？
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