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    9．在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω  1A”字样．

    （1）该实验的原理是P=UI．
    （2）如图1甲是小亮同学设计的电路图，请在图1甲圆圈中填上电表符号．
    （3）请将图1乙所示的实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮）．
    （4）在正确连接电路时，开关必须断开，滑动变阻器的滑片应移至C端（“C”或“D”）．
    （5）实验中，小亮同学连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是灯泡开路．
    （6）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数如图丙所示，为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向B端滑动（选填“A”或“B”）
    （7）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图1丁所示，则小灯泡的额定功率是0.6W．
    （8）完成上述实验后，又重新设计了电路如图2所示，测量另一个小灯泡的额定功率，这个小灯泡正常工作的电流为I1．（已知电源电压为U）．
    ①只闭合开关S1，移动滑动变阻器R2的滑片，使电流表示数为I1；
    ②只闭合开关S2，保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为I1；再将滑动变阻器R2的滑片调到最左端，读出电流表的示数为I2；
    ③则小灯泡的额定功率表达式为P额=$\frac{U{I}_{{1}^{2}}}{{I}_{2}}$．

    分析 （1）测量电功率的原理是P=UI；
    （2）与灯泡串联的是电流表，并联的是电压表；
    （3）将变阻器串联在电路中，滑片向右滑动灯泡变亮，则电阻应变小，从而确定下面所接的接线柱；
    （4）在连接电路中开关必须断开，将滑片移至最大阻值处；
    （5）电流表示数几乎为零，说明电路断路，电压表示数接近电源电压说明和电压表并联的灯泡发生了断路．
    （6）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡的实际功率等于额定功率；
    先根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数，然后根据串联电路分压的特点确定滑动变阻器移动的方向；
    （7）电流表读数：首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数，然后根据P=UI计算功率；
    （8）读题明确此实验的原理是利用替代法，测出灯泡的电阻，再通过电功率的变形公式P=I2R可计算小灯泡的额定功率．

    解答 解：（1）该实验的测量原理是P=UI；
    （2）与灯泡并联的为电压表，与其串联的是电流表，如图所示：

    （3）将电流表串联在电路中，灯泡正常发光时的电流大约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2.5V}{10Ω}$=0.25A，所以电压表可选择0～0.6A的量程；
    滑动变阻器串联在电路中，滑片向右移动时小灯变亮，下面应接右边的接线柱，如图所示：

    （4）在正确连接电路时，开关必须断开，滑动变阻器的滑片应移至C，使其阻值最大；
    （5）电流表示数接近零，说明电路断路，而电压表示数接近电源电压，说明和电压表并联的灯泡发生了断路．
    （6）根据图甲可知，电压表为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯泡的额定电压，故需减小滑动变阻器分得的电压，即减小滑动变阻器接入电路的电阻，故将滑片向B移动；
    （7）根据图乙可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；
    灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；
    （8）分析实验的原理可以得出其具体的步骤为：①只闭合开关S1，移动滑动变阻器R2的滑片，使电流表示数为I1；
    ②只闭合开关S2，保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，调节滑动变阻器R1的滑片使电流表示数为I1；
    再将滑动变阻器R2的滑片调到最左端，读出电流表的示数为I2；
    ③则小灯泡的电阻与变阻器R1此时的电阻相同，即RL=$\frac{U}{{I}_{2}}$，
    小灯泡的额定功率P额=I12R灯=I12•$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{U{{I}_{1}}^{2}}{{I}_{2}}$．
    故答案为；（1）P=UI；（2）见上图；（3）见上图；（4）断开；C；（5）灯泡开路；（6）2.2；B；（7）0.6；（8）$\frac{U{{I}_{1}}^{2}}{{I}_{2}}$．

    点评 本题考查测量小灯泡电功率”，运用了两种不同的测量方法，要求我们对实验的原理、注意事项动、滑动变阻器的使用，电压表、电流表的读数，功率的计算、欧姆定律的应用以及故障问题等．属于常见题型，难度不大．

    练习册系列答案
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    17．图甲是小明在“测量小灯泡电功率”实验的电路图，小灯泡额定电压为2.5V．

    （1）该实验的原理是P=UI（用公式表示）．
    （2）小明正确连接电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表示数为零，原因可能是小灯泡断路（填“短路”或“断路”）．
    （3）排出故障后，小明闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2.2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向左（填“左”或“右”）端移动．
    （4）小明通过实验得到了小灯泡的I-U关系图象（图乙①），则小灯泡的额定功率是0.625W，当小灯泡两端的电压是1V时，实际功率是0.15W．
    （5）将小灯泡换成待测电阻，通过实验测得数据后作出它的I-U关系图象（图乙②），则该待测电阻的阻值为20Ω．
    （6）完成上面实验后，小明还想测某未知电阻Rx的阻值，但身边的电压表彻底坏了，于是他设计了如图丙所示的电路（R0为已知阻值的定值电阻），请帮他把缺少的步骤补全，并写出Rx的表达式，实验步骤：
    Ⅰ．按照设计的电路图连接电路；
    Ⅱ．只闭合开关S，记下电流表的示数I0；
    Ⅲ．再闭合S1，记下电流表的示数为I；
    Ⅳ．计算电阻：Rx=$\frac{{I}_{0}{R}_{0}}{I-{I}_{0}}$（用已知物理量和测量出的物理量的符合表示）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    4．在全国物理优质课大赛上，课桌上放置了一个如图所示的装置，当老师快步走进教室时，同学们会惊奇地发现导线ab向右运动．通过学习、讨论，同学们揭开了其中的秘密-与ab 相连的导线线圈隐藏在门框四周，而老师怀里藏着一根条形磁铁，进门时相当于导线做切割磁感线运动产生电流，导体ab通电受磁场作用力而运动．进一步思考可知，假如老师当时再倒退着走出教室，导体ab将向左（选填“左”或“右”）运动．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．一盏白炽灯泡铭牌上标有“220V 100W”字样，则这盏灯正常发光时的灯丝电阻为484Ω．灯泡正常发光1小时，灯丝消耗的电能为0.1度．如果灯丝断了之后重新将灯丝搭上，灯丝电阻变为440Ω，通电后灯泡消耗的功率为110W．

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    1．秋冬季节用塑料梳子梳干燥头发时，常会发现头发随梳子“飘”起来，越梳越蓬松，这是摩擦起电现象．在这个过程中，失去电子的物体带正（选填“正”或“负”）电荷．电子的发现揭示了原子（选填“原子”或“原子核”）是有结构的．后来人们又研究发现原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成的．20世纪60年代，科学家又提出组成原子核的这两种粒子都是由被称为夸克的更小微粒构成的．

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    18．在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω．

    （1）请你用笔画线代替导线，将图11甲中的实物电路连接完整．要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大；连线不得交叉；
    （2）小宇同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示为2.2V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向B（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V．
    （3）小宇同学连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是灯丝断了．
    （4）小宇同学继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U关系图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W，还可以得出：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （5）通过图象还可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：灯丝的电阻与温度的变化有关．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    19．如图所示是研究光的反射定律的实验装置图，其中E、F是可绕ON转
    动的平板，ON竖直，M为水平放置的平面镜．
    （1）当以AO、CO、GO为入射光线，E、F在同一平面内时，可见反射光分别为OB、OD、OH；
    （2）而当E、F不在同一平面内时，F上就看不到反射光线．
    这个实验中（1）能说明反射光线和入射光线始终分居法线两侧．
    （2）能说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内．

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