Question

（2013?宜宾县一模）（1）在“测量物质的密度”的实验中：
①首先调节天平平衡，发现向上的指针静止在中央刻度线的左侧，则应将平衡螺母向

右

调节．
②将矿石标本放在已调好的天平左盘内，当天平平衡时，盘内砝码和游码在标尺的位置如图1甲所示，则矿石的质量是

63.8

g．
③再将矿石放入装水的量筒中，前后两次量筒的水面位置如图1乙所示，则矿石的体积为

20

cm³，矿石的密度为

3.19×10³

kg/m³．
（2）小方同学家中手电筒里有一颗小灯泡，小灯泡L上标的额定电流是0.2A，而额定电压字样磨掉不清楚，于是小方利用所学电学知识设计了如图2甲所示的实验电路来测定小灯泡上标的额定电压值．完成下列问题：
①请按照小方设计的电路图，帮助她用铅笔画线代替导线，把图2乙中实物连接图补充完整．
②小方完成实验操作后，并根据实验中测得电压表和电流表的多组数据，绘制了如图2丙所示的图象．小方看到图象发生弯曲，通过计算和查阅有关资料才知道，灯丝的电阻随灯丝温度的升高而

增大

（选填“增大”、“减小”或“不变”）．根据图象可知，该灯泡的额定电压是

2.5

 V，当灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的实际功率为

0.225

W．

Answer 1

分析：（1）①调节天平横梁平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动．
②物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值．
③物体的体积等于物体浸没水前后水面对应的刻度值的差；知道矿石的质量和体积，根据密度公式求出矿石的密度．
（2）①滑动变阻器接入左半段，把滑动变阻器的左半段串联在电路中．
②灯丝电阻随温度的升高而增大；
在图象上找到灯泡0.2A时对应的电压值即额定电压；
在图象上找到1.5A时对应的电流值，根据P=UI求出实际功率．

解答：解：（1）①指针静止在中央刻度线的左侧，说明天平的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动．
②矿石的质量m=50g+10g+3.8g=63.8g．
③矿石的体积V=80ml-60ml=20ml=20cm³，
矿石的密度：ρ=

m

V

=

63.8g

20cm3

=3.19g/cm³=3.19×10³kg/m³．
（2）①如电路图，滑动变阻器左半段串联在电路中，所以滑动变阻器的下面左端接线柱接入电路．如图．

②灯丝的电阻随灯丝温度的升高而增大；
由图象知，灯泡电流为0.2A时，对应的电压值为2.5V，所以灯泡的额定电压是2.5V；
由图象知，灯泡两端电压是1.5V时，灯泡电流是0.15A，所以此时实际功率是：P=UI=1.5V×0.15A=0.225W．
故答案为：（1）①右；②63.8；③20；3.19×10³；（2）①如上图；②增大；2.5；0.225．

点评：本题综合了力学重要的测量固体密度实验和电学重要的测量灯泡功率的实验，难度比较大，并且从图象上找额定电压、实际电流，这是电学图象的重要应用，此类型的习题一定要掌握．