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    10．小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍）、待测小灯（标有“0.2A”字样、额定功率在0.2瓦～2瓦之间）、电压表、电流表、滑动变阻器、电键以及导线若干．他正确串联实验器材．然后将电压表并联在电路中．闭合电键，移动变阻器的滑片，观察到随着小灯的亮度逐渐增加，电压表的示数逐渐变小．他经过思考后，继续移动变阻器的滑片使小灯正常发光，并记下了此时电压表和电流表的示数．
    ①请画出小华同学连接的实验电路图．
    ②如果将小华所记录的电压表和电流表的示数相乘，得到的电功率为1.14瓦．请根据相关信息计算出小灯的额定功率．0.36W、0.66W、0.96W、1.26W、1.56W、1.86W．（需写出计算过程）

    分析 （1）根据灯变亮确定电流的变化，从而确定电路总电阻的变化，得出变阻器连入电路电阻大小的变化，由分压强原理可判断变阻器电压的变化，从而最终确定电压表的连接方式．
    （2）由灯正常工作时的电流，根据U=$\frac{P}{I}$可求出变阻器的电压大小，由串联电路电压的特点得出灯的额定电压的表达式，因现有电源电压为1.5伏的整数倍、额定功率在0.2瓦～2瓦之间、再根据P=UI求出可能的电源电压，最终确定可能的额定功率．

    解答 解：（1）闭合电键，移动变阻器的滑片，观察到随着小灯的亮度增加，说明电路中的电流逐渐增加，由欧姆定律知，电路中的总电阻逐渐减小了，变阻器连入电器中的电阻逐渐减小了，根据分压原理，变阻器分得的电压逐渐减小了，因电压表的示数逐渐变小，所以可判断出电压表并联在灯的两端了，如下图所示：

    （2）他经过思考后，继续移动变阻器的滑片使小灯正常发光，并记下了此时电压表和电流表的示数，此时电流表的示数为0.2A；如果将小华所记录的电压表和电流表的示数相乘，得到的电功率为1.14瓦，即变阻器的电功率P变=U变I，所以变阻器两端的电压U变=$\frac{{P}_{变}}{I}=\frac{1.14W}{0.2A}$=5.7V；设电源电压为U，根据串联电路电压的特点，灯正常发光时的电压UL=U-5.7V，灯正常发光时的功率PL=ULI=（U-5.7V）×0.2A，由题意知，
    0.2W＜（U-5.7V）×0.2A＜2W，即1V＜U-5.7V＜10V，所以6.7V＜U＜15.7V，因电源电压为1.5V的整数倍，所以，电源电压只能为7.5V、9V、10.5V、12V、13.5V、15V，对应灯的额定电压可能为UL=1.8V、3.3V、4.8V、6.3V、7.8V、9.3V，根据P=UI，灯的额定功率为0.36W、0.66W、0.96W、1.26W、1.56W、1.86W．
    故答案为：（1）如上图所示；（2）0.36W、0.66W、0.96W、1.26W、1.56W、1.86W．

    点评 本题测定小灯泡的电功率”实验，主要考查学生演绎推理的能力及运用数学知识解决实际问题的能力，难度大，对能力要求高．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源：2017届湖北省赤壁市九年级下学期第一次模拟（调研）考试物理试卷（解析版） 题型：实验题

    徐亮同学在“探究影响浮力大小的因素”的实验中，在弹簧测力计下悬挂一圆柱体，当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降，直到与烧杯底接触为止，如图甲所示。

    （1）圆柱体的重力G=___________N；圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮=___________N；

    （2）比较b、c两图可得：浸在同一种液体中的物体受到浮力的大小跟____________有关；

    （3）比较_________两图可得：当圆柱体浸没在水中继续下沉的过程中，受到的浮力不变；

    （4）徐亮完成如图甲所示的实验后，把水换成另一种液体重复上述实验，根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计示数F与物体下降高度h的F -h图象。那么物体浸没在这种液体中受到的浮力 F浮′=__________N。实验表明，浸在液体里的物体受到的浮力大小还跟______________________有关。另一种液体的密度ρ液=___________________kg/m3。

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    1．如图是一次测小灯泡电功率实验的电路实物图．
    （1）请画出它的电路图．并在图中标出滑动变阻器的有效电阻部分．

    （2）当滑片向左滑动时，该电压表示数将不变（填“变大”、“变小”或者“不变”），灯泡亮度将变暗．（填“变亮”、“变暗”或者“不变”）
    （3）这组同学发现记录下来的实验数据不能得出正确结论，原因是电压表测电源电压，并请在实物图中进行改正．
    （4）如果改正后，滑动变阻器滑片向右滑动，该电路中的电压表示数将变大（填“变大”、“变小”或者“不变”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    18．如图所示为小明家的电热饮水机的电路示意图及铭牌，该饮水机有加热和保温两种工作状态，电阻R与R0产生的热能均能被水吸收，当饮水机热水箱内水温达到80℃时处于保温状态；当水温降至一定温度t时，又重新加热．回答下列问题：

    （1）加热状态下，开关S0处于什么状态？
    （2）求电阻R0和R的阻值．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    5．小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时，所用器材有：电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡，额定功率小于1W，规格为“50Ω  2A”的变阻器，及符合实验要求的电表、开关和导线．如图甲是小亮同学没有连接完整的电路．
    （1）请用笔画线代替导线，将图（甲）所示电路连接完整．
    （2）连接电路时，开关应该处于断开状态，滑片应该移到A（A/B）端．
    （3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视B．
    A．小灯泡亮度     B．电压表示数  C．电流表示数  D．滑动变阻器滑片
    （4）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向B（A/B）端移动．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是0.5W．此时变阻器接入电路的电阻为17.5Ω．
    （5）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电示数始终为如图丙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于25Ω．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    15．在如图中，分别用力F1、F2匀速提起相同物体．若不考虑滑轮重力和摩擦力，则这两个力的大小关系是（　　）
    A．F1=F2B．F1＜F2C．F1＞F2D．无法确定

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    2．电动机的额定电压220V，其电阻为1Ω，正常工作时，通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为25W；若电动机工作1h，则其产生的热量为9×104J．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    19．如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图，图乙是实物连接图．其中电源是两节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V．
    （1）图乙已连接了部分电路，请用笔画线代替导线按照电路图将未连接的电路连接完整：
    （2）小明同学连接好电路，闭合开关后，发现电压表的读数是2V，则他应当将滑片P向左调节（选填“左”、“右”）．
    （3）调节滑片P后使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为0.75W．
    （4）有一位同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大．经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是电压表并联在滑动变阻器两端．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    20．解决资源短缺，关注新能源--潮汐能，建造潮汐水力发电站，当海水潮起潮落从高处到低处时，势能减小（选填“增大”或“减小”），机械能转化为电能．

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