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    17．在“测定小灯泡的额定功率”实验中，小明同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压 大于5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω 1.5A”的滑动变阻器，设计的电路如图甲所示．

    （1）如果小灯泡的额定功率小于2W，电流表的量程应选0～0.6AA．
    （2）电路接好后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大．电路连接无误，接下来应进行的操作是D，C（两空按操作步骤先后顺序填写字母代号）．
     A．更换电池或小灯泡 B．检查电路是否短路 C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置 D．断开电路开关
    （3）在实验中，若电压表示数为2V，则灯泡的实际功率＜额定功率（填“＞”、“＜”“=”）；在此基础上，为了能测出灯泡的额定功率，必须将滑片向左（填“左”或“右”），当电压表的示数为3.8V时小灯泡正常发光，此时电流表示数为0.4A，则灯泡的额定功率为1.52W．
    （4）完成上述实验后，小明还想测量一段电炉丝的电阻Rx，可是在连接电路时，发现电流表和滑动变阻器都已损坏．于是小明找到了一个定值电阻R，重新设计并连接了如图乙所示的电路．
    请把下列实验步骤补充完整：
    步骤1：只闭合开关S1，记下电压表的示数为U1；
    步骤2：同时闭合S1、S2，读出电压表示数U2．
    电阻表达式（用物理量的符号表示）：Rx=$\frac{{U}_{1}R}{{U}_{2}-{U}_{1}}$．

    分析 （1）由功率公式变形后计算电路中的电流值，再确定选择的量程．
    （2）灯泡发光特别亮，电压表与电流表示数较大，说明电路电阻较小，可能是滑动变阻器接入电路的阻值较小造成的，应断开开关，把滑动变阻器滑片移到最大阻值处；
    （3）由 P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，当实际电压小于额定电压时，实际功率小于额定功率；灯泡电压小于额定电压，为使灯泡正常发光，应移动滑动变阻器滑片使滑动变阻器接入电路的阻值减小，使灯泡电压变大，根据滑动变阻器的接法判断滑片的移动方向；当灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光；由电功率公式P=UI可以求出灯泡电功率．
    （4）没有电流表，找出RX的电流是关键，根据串联电路电流相等，得到R的电流即RX的电流；闭合S1测RX电压，再闭合S2测电源电压，根据串联电路电压特点，得出R电压，根据欧姆定律，计算R的电流．

    解答 解：（1）灯泡正常发光时的电流不大于I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2W}{3.8V}$≈0.53A＜0.6A，因此电流表选择0～0.6A；
    （2）闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大，说明电路电阻太小，可能是滑动变阻器接入电路的阻值太小，可先闭合开关，移动滑动变阻器滑片至滑动变阻器阻值最大位置处，因此，接下来正确的实验操作是D、C；
    （3）当用电器的实际电压为2V，小于额定电压3.8V时，实际功率小于额定功率．由电路图可知，应向左移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，灯泡两端的电压变大，当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光，灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；
    （4）分析电路图可知：R与RX串联，只闭合S1，测RX电压U1；再闭合开关S2，读出电压表的示数为U2，即电源电压．
    由IX=I得：
    $\frac{{U}_{1}}{{R}_{X}}$=$\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{R}$，
    所以RX=$\frac{{U}_{1}R}{{U}_{2}-{U}_{1}}$．
    故答案为：（1）0～0.6A（或 0.6A）；（2）D；C；（3）＜；左；  3.8；    1.52；（4）同时闭合S1、S2，读出电压表示数U2；$\frac{{U}_{1}R}{{U}_{2}-{U}_{1}}$．

    点评 本题考查了选择电流表量程、连接电路图、实验操作、滑动变阻器的调节、求灯泡功率等问题，是实验的常考问题，一定要掌握；要根据灯泡正常发光时的电路电流选择电流表量程；连接电路图时，注意电流表量程的选择、滑动变阻器的接法．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    5．物理课上，同学们在感受摩擦力：用手沿着课桌表面向前滑行，发现越用力压桌面，手越难前行．这说明压力越大，手受到的滑动摩擦力就越大：滑动摩擦力的方向与手前进的方向相反．人们的研究表明：物体在月球上的重力大约是它在地球上重力的$\frac{1}{6}$．一个物体在地球上的重力是600N，若把它放在月球上，它的重力是100N，质量是60kg（g=10N/kg）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    6．如图所示，甲物重5N，乙物重3N．甲、乙均静止，不计弹簧测力计自重，则弹簧测力计示数是3N．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    5．小明在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，选用的电源为两节干电池，小灯泡L上标有“2.5V 0.6W”字样．
    （1）根据图甲，用笔画线代替导线将图乙电路连接完整．要求：电流表、电压表量程合适、导线不能交叉．

    （2）电路接好后闭合开关，发现小灯泡很亮，电压表与电流表示数较大，电路连接无误．则接下来应进行的操作是D、C（两空按操作步骤先后顺序填写字母代号）．
    A．更换电池或小灯泡                     B．检查电路是否短路
    C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置         D．断开电路开关
    （3）小明正确实验时，改变滑片的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示I-U图象．分析图象可知：
    ①该小灯泡的额定功率是0.5W，该小灯泡不合格（选填“合格”或“不合格”）．
    ②灯丝的电阻是变化（选填“不变”或“变化”）的，你判断的依据是通过灯丝的电流与电压不成正比．
    （4）小明还想测量一个标有“3.8V”字样的小灯泡的额定功率，但老师提醒他仅仅利用现有实验器材还不能完成该实验，你认为还应该增加的是一节干电池．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    12．在“测定小灯泡的额定功率”实验中，张超同学用一个电压表、一个电流表、二个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω，1.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路．

    （1）如果小灯泡的额定功率小于2W，电流表的量程选0-0.6A为宜；要求滑片 P向左移灯变亮则滑动变阻器底下应选B接线柱．
    （2）请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（连线不得交叉）；
    （3）在实验中，若电压表示数为2V，则灯泡的实际功率＜额定功率（选填“＞”、“＜”或“=”）；要想使小灯泡正常发光，滑动变阻器的滑片应向右移动（选填“左或右”）直至电压表的示数为3.8V，若此时电流表示数为0.4A，则灯泡的额定功率为1.52W；此时小灯泡的电阻是9.5Ω．该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还有调节滑片，使得灯泡正常发光的作用．
    （4）实验过程中，若将电压表和电流表互换位置，闭合开关后，小灯泡不亮（选填“亮”或“不亮”），这时电压表的示数约为6V．
    （5）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭．检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
    ①连接电路时，开关未断开；
    ②闭合电路前，滑动变阻器没有调到最大阻值处．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    2．在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．

    （1）如图1，连线时开关应断开，滑动变阻器滑到A（选填“A”或“B”）端．
    （2）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是灯丝断了．
    （3）另一组的吴敏同学在连线时，不小心将线接错了，使开关闭合后，移动变阻器滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小，你分析一下产生这个现象的原因是电压表并在滑动变阻器两端．
    （4）故障排除后，闭合开关，移动变阻器滑片P到某一点时，电流表示数（如图2甲）所示为0.2A，电压表示数（如图2乙所示）为2V．若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中变阻器滑片P向B端（填“A”或“B”）移动，使电压表的示数为2.5V．
    实验次数电压表示数/V电流表示数/A灯泡亮度
    10.50.1不发光
    22.0发光较暗
    32.5正常发光
    44.20不发光
    （5）记录的部分实验数据和现象如上表所示．分析表中实验数据可知：第1次实验中，小灯泡不发光的原因是滑动变阻器接入阻值太大，所用电源电压为4.2V．
    （6）由于刘江粗心大意，没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻：R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω，再计算出灯泡的额定功率：P=$\frac{{{U}_{3}}^{2}}{R}$=$\frac{（2.5V）^{2}}{5Ω}$=1.25W．请你对刘江计算额定功率的方法作出评价：小灯泡的额定功率小于（选填“大于”“等于”或“小于”）1.25W，理由是灯丝电阻随温度的升高而变大．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    9．小灯泡的额定电压为2.5V．实验中常用电压表和电流表测量小灯泡的电功率，某同学按照如图（a）所示的电路图，将实物连接成如图（b）所示的实验电路．

    （1）请指出图（b）中的连线错误，并将错误之处写在下面的横线上．
    ①滑动变阻器都接上面了
    ②电压表串联了
    ③电流表正负接线柱接反了
    （2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处．闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表示数为零，电流表指针偏转．逐渐向右移动滑片，小灯泡始终不亮，电压表示数仍然为零，电流表示数逐渐变大．该电路故障可能是小灯泡短路．
    （3）排除故障后正确操作实验，测量数据如表所示
    实验次数12345678
    发光情况明亮亮更明亮较亮较暗微光熄灭熄灭
    电压U/V2.52.13.01.71.30.90.50.1
    电流I/A0.280.260.300.240.220.190.160.05
    分析实验数据可知：
    ①灯泡的额定功率为0.7W．
    ②7、8两次实验中，灯泡熄灭的原因是实际功率太小．
    ③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是1（填“0”、“1”、“2”或“8.9”）Ω．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    6．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．

    （1）连接电路时开关应断开．
    （2）小明闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为2.2V，则此时灯泡消耗的实际功率＜额定功率（选填“＞”、“＜”或“=”）．
    （3）小明继续移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成I-U图象（图丙），根据图象，可计算出小灯泡的额定功率是0.5 W．通过丙图还可以得出：小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而升高（选填“不变”、“升高”或“降低”）．

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    7．如图所示，电流表的读数为0.42A．

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