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4.在测量小灯泡电功率的实验中,实验室所提供的器材有:电源(电压恒为6V),小灯泡L标有“2.5V”字样、其电阻约为5Ω的小灯泡,电流表,电压表,开关各一个,导线若干,滑动变阻器.

(1)图甲是小刚连接的部分实物图,请你用笔画线代替导线,将实物图连接完整;
(2)检查电路连接无误后,将滑动变阻器的滑片置于A端(选填“A”或“B”),闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表没示数,但电压表有示数,可能的原因是小灯泡断路;
(3)小刚改正错误后,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,记下各组对应的电压表和电流表的示数,并绘制如图乙所示的I-U图象,根据图象可知小灯泡的额定功率是0.75W;图中的曲线反映灯丝的电阻会变大,原因是灯丝电阻随温度的升高而增大.
(4)实验中,某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,请你找出她在实验中的不当之处是滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处(或连接电路过程中开关没有断开).(写出一处即可)

分析 (1)根据灯的额定电压确定电压表的量程,电压表并联在灯的两端,求出灯正常工作时的电流确定电流表的量程,串联在电路中,注意变阻器接线柱的接法;
(2)连接电路时,变阻器滑片置于阻值最大的位置;小灯泡不亮,电流表没示数,说明电路断路或电路的总电阻很大,电压表有示数说明电压表与电源连通,据此判断;
(3)由图乙找出2.5V电压对应的电流,根据P=UI求灯的额定功率;灯丝电阻随温度的增大而变大;
(4)连接实物电路时,为保护电路,注意两点:一是开关要断开;二是滑动变阻器的滑片要移到最大阻值处

解答 解:(1)灯的额定电压为2.5V,所以电压表选用小量程,灯正常工作时的电流I=$\frac{U}{R}=\frac{2.5V}{5Ω}$=0.5A,电流表选用小量程,变阻器接线柱要一上一下接入电路,如下图所示:


(2)连接电路时,变阻器滑片置于阻值最大的位置,所以滑片向移至A端;
小灯泡不亮,电流表没示数,说明电路断路或电路的总电阻很大;电压表有示数说明电压表与电源连通,所以故障可能为小灯泡断路而导致电压表串联在电路中;
(3)在额定电压2.5V时对应的电流为0.3A,灯的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
由图乙知灯图中的曲线反映灯丝的电阻会变大,原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大;
(4)连接好最后一根导线,灯泡立即发光,说明在连接电路过程中开关没有断开;发出明亮耀眼的光并很快熄灭,说明电路中的电流太大了,把灯丝烧断了,这是由于滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处造成的.
故答案为:(1)如上图所示;
(2)A;小灯泡断路;
(3)0.75;灯丝电阻随温度的升高而增大;
(4)滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处(或连接电路过程中开关没有断开).

点评 本题测小灯泡的功率,考查电路的连接、常见故障的分析、操作过程、电功率的计算、实验中应注意的问题等知识,是中考的热点问题,一定要熟练掌握.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

14.在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”时,薛物理同学提出了如下猜想:
猜想一:电流通过导体产生热量的多少可能与导体的电阻大小有关;
猜想二:电流通过导体产生热量的多少可能与通过导体的电流大小有关;
猜想三:电流通过导体产生热量的多少可能与通电时间的长短有关.
为此他设计了如图所示的实验装置,将一段电阻丝装在透明、密闭的绝热容器中,橡胶管将密闭容器和装有红色液体的U形玻璃管相连.这样的装置共6个,封闭其内电阻丝R的阻值分别是5Ω、5Ω、10Ω、10Ω、15Ω、15Ω.其它器材还有:电源、开关各一个,5Ω、10Ω、15Ω电阻丝各一根,停表一块,导线若干.
请你帮助薛物理同学回答下列问题:
(1)在实验中,密闭容器内的空气质量应该相等(选填“相等”或“不相等”);
(2)探究“猜想一”时,连接电路时应选用阻值不同(选填“相同”或“不同”)的电阻丝,并将电阻丝串联(选填“串联”或“并联”),当通电时间相同时,通过观察U形玻璃管中液面高度的变化,从而比较得出电流通过导体产生热量的多少是否与导体的电阻大小有关.
(3)设计探究“猜想二”的记录实验数据的表格.

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15.你认为汽车超载,对公路的损坏,主要取决于:(  )
A.汽车的大小B.汽车对公路的压强
C.汽车的速度D.汽车的惯性

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12.物理学中说的做功必备的条件是作用在物体上的力和物体在力的方向上移动一段距离.如果一个物体能够对别的物体做功,我们就说这个物体具有能.火箭载着神舟系列载人飞船刚刚离开地面升空的过程中,飞船的动能逐渐增大,势能逐渐增大.(填“增大”、“减小”或“不变”)

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

19.针对足球场上的一些现象,下列判断不正确的是(  )
A.运动员将足球踢出后,足球在空中飞行的过程中运动员对足球做了功
B.裁判员向上举起旗子的过程中,裁判员对旗子做了功
C.足球在草地上越滚越慢,机械能减小
D.运动员争顶头球向上跳起的过程中,动能减小,重力势能增大

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9.在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时,小雨用如图甲、乙所示的实验装置分别接入同一电路中进行实验,其中A、B、C、D四个透明的容器中密封了等量的空气,橡胶管将密封空气盒和装有红色液体U形玻璃管相连.

(1)实验中通过观察U形管内左右两管液面的高度差来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少.
(2)甲装置将两电阻丝串联的目的是使电流相等,实验表明,在电流相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多,乙装置可以用来研究电流通过导体时产生的热量与电流的关系.
(3)通电一段时间后,小雨发现乙装置与D容器相连的U形管中液面仍然是相平的,她用电压表分别测量C、D容器上两接线柱的电压,发现第一次电压表指针有较大的偏转,第二次较小,则装置出现该现象的原因可能是D容器上两接线柱短路.
(4)清除故障后,在实验的过程中,可以发现A、B、C、D四个透明的容器中,C容器中空气温度上升较快.

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16.请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验,证明“不接触的物体间也存在力的作用”
(1)写出你选用的物品或实验器材:磁铁、大头针.
(2)简述实验过程及实验现象:用磁体靠近但不接触大头针,磁铁能将大头针吸动.

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13.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验.请你根据小明的实验探究回答下列问题.

(1)分析图的ABC,说明浮力的人小与排开液体的体积有关.
(2)为了探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用图的B、C进行操作.
(3)在小明的实验基础上,根据图D的有关实验数据.可以计算出盐水的密度为1.2×103kg/m3.(g取 10N/kg.水的密度为1.0×103kg/m3

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14.如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置.
(1)通过观察木块的运动距离来判断小球动能的大小,该实验利用了转换法;
(2)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与速度的关系;
(3)换用质量不同的小球,使它们从斜面的相同(选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与质量的关系.

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