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    12．小华同学做“测小灯泡电功率”实验，所用器材：电源、小灯（标有“2.2V”字样且额定功率小于1瓦）、滑动变阻器（“20Ω  1A”或“10Ω  2A”）、电压表、电键及若干导线，所有器材均完好．
    ①小华正确串联实验器材，并将滑片置于变阻器一端，然后将电压表并联在电路中．闭合电键，电压表的示数如图所示．接着移动变阻器的滑片，观察到电压表示数减小直至为零，此时小灯损坏．则他在连接电路时存在的问题是电压表并联在滑动变阻器两端．
    ②小华换相同规格的小灯重新实验，他连接好电路，并将滑片置于变阻器一端，闭合电键后，发现电压表指针所指位置与图所示一致．接着他移动变阻器的滑片，观察到小灯逐渐变亮，电压表示数逐渐变大．当小灯正常发光时，滑片P的位置恰好在中点上（即变阻器连入电路的电阻为最大阻值的一半）．
    Ⅰ．求电源电压．6V．
    Ⅱ．通过计算判断所选变阻器的规格，并求出小灯的额定功率．0.836W．

    分析 ①正确串联实验器材，滑片应处于最大值那端，闭合电键后根据电表和灯泡的情况分析判断．
    ②Ⅰ、根据①②两种情况电压表示数，利用串联电路的电压特点可求得电源电压；
    Ⅱ、由滑片P右点时，灯泡正常发光，根据串联电路特点和欧姆定律以及电功率公式分析判断使用的滑动变阻器规格，并求出小灯泡的额定功率．

    解答 解：
    ①正确串联实验器材，正确操作滑片应处于最大值那端．由图电压表的示数可能是1V或5V，所以移动滑片应减小变阻器连入阻值，变阻器两端电压减小，灯泡电压增大．
    但题中观察到电压表示数减小直到为0，说明电压表不是测灯泡两端电压，而是测滑动变阻器两端电压，所以灯泡电压增大，以致超过其额定电压烧坏灯泡．
    ②Ⅰ、换相同规格的小灯重新实验，并将滑片置于变阻器一端，闭合电键后，发现电压表指针所指位置与图所示一致．接着他移动变阻器的滑片，观察到小灯逐渐变亮，电压表示数逐渐变大．说明此时的电压表测灯泡两端电压，即UL=1V；
    因为器材完全一致，在①中电压表测变阻器电压时，示数应为5V，若是1V，总电压U=UL+U变=1V+1V=2V，而灯泡额定电压2.2V，则灯泡无法正常工作，不合题意．
    由此电源电压U=UL+U变=1V+5V=6V；
    Ⅱ、根据P=UI，
    灯泡正常发光的电流：I额=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$＜$\frac{1W}{2.2W}$=0.45A，
    若使用“10Ω  2A”的变阻器，灯泡正常发光时，R滑=$\frac{1}{2}$×10Ω=5Ω，
    I=I滑=$\frac{U-{U}_{额}}{{R}_{滑}}$=$\frac{6V-2.2V}{5Ω}$=0.76A＞I额（不合题意）；
    若使用“20Ω  1A”的滑动变阻器，灯泡正常发光时，R滑=$\frac{1}{2}$×20Ω=10Ω，
    I=I滑=$\frac{U-{U}_{额}}{{R}_{滑}}$=$\frac{6V-2.2V}{10Ω}$=0.38A，
    所以灯泡的额定功率：
    P额=U额I额=2.2V×0.38A=0.836W．
    故答案为：①电压表并联在滑动变阻器两端；②Ⅰ、6V；Ⅱ、0.836W．

    点评 本题考查了利用串联电路特点、欧姆定律和电功率公式的应用，难点是器材不变情况下根据电路特点和已知条件分析得出电源，从而确定使用变阻器的规格．

    练习册系列答案
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    （3）小明做的功的功率．

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    11．按要求作图．

    （1）如图1所示，请在图中作出入射光线AB在水中的折射光线的光路．
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    7．在测定小灯泡的额定电功率时，所用器材有：电压为3V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干．
    （1）用笔画线代替导线，将如图甲的实物电路连接完整．
    （2）连接电路时，滑动变阻器R的滑片P应置于A端．（选填“A”或“B”）
    （3）闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表示数为2.5V时，观察到电流表示数如图乙所示，此时电流为0.5A．
    （4）小灯泡的额定功率是1.25W．

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    17．如图所示，在“探究杆的平衡条件”的实验中：

    （1）在没有挂钩码时杠杆的位置如图a所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向右（填“左”或“右”）旋一些．调好后，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，这样做的好处是方便确定力臂．
    （2）某小组在实验完成后，进行了如图b、c的探究，发现杠杆两边有两个动力F1、F2和两个阻力F3、F4（对应的力臂分别为L1、L2、L3、L4）时仍可以平，请你用字母归纳两个动力和两个阻力平衡的条件：F1L1+F2L2=F3L3+F4L4．
    （3）用你的结论，在图d中杠杆右侧画出用一个动力使杠杆平衡的示意图．

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    （1）请根据图甲的电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路（导线不允许交叉）．
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    实验次数12345
    电阻R/Ω510152025
    电流V/A0.60.30.20.15
    （5）实验结果是：电压一定时（选填（“一定”、“不一定”），电流跟电阻成反比关系．

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