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    9．在用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验中，灯泡上标有“2.5V”的字样．滑动变阻器标有“20Ω，1A”字样．
    （1）小郭根据电路图连接了如图1所示的实验电路，小郭检查后发现有一根导线连接有错误．请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线．
    （2）电路改正后，小郭闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，而电压表示数接近3V，取下灯泡，两表的示数仍不变．出现故障的原因可能是灯泡断路．

    （3）故障排除后，开始进行实验，小郭根据测出的数据，在图24中画出了小灯泡电流电压变化的关系图象．由图可以判断，小灯泡的额定功率为0.75 W．
    （4）根据图2可以发现一个规律：小灯泡灯丝的电阻随着电压的增大而增大，原因是灯丝电阻随温度的升高而增大．
    （5）小郭还想利用这个电路图来测量一个约为5Ω的定值电阻，可是这时发现电流表坏了，请你利用现有的器材另外设计测量实验．
    a．在方框内画出电路图
    b．简要写出实验步骤及相关物理量符号先把滑片P移至最右端测出Rx两端电压U1，然后把P移至最左端测出Rx两端电压U2．
    c．写出待测电阻的表达式：RX=$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}{-U}_{1}}$×20Ω；．

    分析 （1）根据测量小灯泡电功率的实验原理可知，电压表与灯泡并联测其两端的电压，电流表与灯泡串联测通过的电流，根据P=UI求出灯泡的额定功率，据此进行解答．
    （2）取下灯泡，两表的示数仍不变，说明灯泡处断路了；
    （3）额定电压下的功率为额定功率，从图象上查出额定电压下的电流的值，由P=UI计算灯的额定电功率；
    （4）根据灯丝电阻随温度的升高而增大，由P=UI分析回答；
    （5）没有电流表，利用已知电阻和被测电阻串联，已知最大阻值的滑动变阻器串联相当于一个定值电阻，将电压表与被测电阻并联，滑动变阻器阻值为0时，测电源电压；
    当滑动变阻器为最大值时，电压表测被测电阻电压，根据串联电路电压特点，求滑动变阻器电压，由欧姆定律求通过滑动变阻器的电流，即被测电阻电流；根据R=$\frac{U}{I}$计算电阻．

    解答 解：（1）原电路中，电压表测灯与变阻的总电压了，根据测量小灯泡电功率的实验原理可知，电压表应并联在灯泡的两端，故改正如下图1所示：

    （2）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中有开路的地方，而电压表示数接近3V，取下灯泡，两表的示数仍不变，说明开路的地方在电灯处，即灯泡断路；
    （3）当电压为额定电压2.5V时，对应的电流值为0.3A，则灯的额定电功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
    （4）由图2可知，通过灯的电流随电压的增大而增大，根据P=UI灯的功率也增大，灯丝的温度升高，根据灯丝电阻随温度的升高而增大，故灯丝的电阻变大；
    （5）a．被测电阻与滑动变阻器串联，电压表与被测电阻并联，开关串联在电路中，如下图2所示：
    b．实验步骤：先把滑片P移至最右端，测出Rx两端电压U1，
    然后把P移至最左端测出Rx两端电压U2，也是电源电压．
    c．因串联电路中总电压等于各分电压之和，
    所以，滑动变阻器两端的电压：U滑=U2-U1，
    因串联电路中各处的电流相等，
    所以，由I=$\frac{U}{R}$可得：
    I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{X}}$=$\frac{{U}_{2}{-U}_{1}}{{R}_{滑}}$=$\frac{{U}_{2}{-U}_{1}}{20Ω}$，解得：RX=$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}{-U}_{1}}$×20Ω；
    故答案为：（1）如上图1所示；
    （2）灯泡断路；
    （3）0.75；
    （4）电压的增大；灯丝电阻随温度的升高而增大；
    （5）a．如上图2所示：
    b．先把滑片P移至最右端测出Rx两端电压U1，
    然后把P移至最左端测出Rx两端电压U2．
    c．RX=$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}{-U}_{1}}$×20Ω；

    点评 本题用电压表、电流表测量小灯泡电功率，考查电路的连接、故障的分析、影响电阻大小的因素、设计实验方案的能力，综合性较强．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图所示，利用四种装置提升同一重物，每个滑轮质量相同．若均把重物提升相同的高度（不计摩擦），下列说法正确的是（　　）
    A．使用A装置与B装置一样省力B．使用D装置最省力
    C．使用B装置的机械效率最高D．使用C装置的机械效率最高

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    20．在“探究摆的奥秘”活动时，同学们提出“单摆来回摆动一次的时间与什么因素有关”这样一个问题，并做出了如下猜想：
    a．摆长越长，单摆来回摆动一次的时间越长；
    b．摆角θ越大，单摆来回摆动一次的时间越长；
    c．摆球质量越大，单摆来回摆动一次的时间越短；
    为了验证猜想，实验准备的器材有：不同质量的小铁球（质量已知）、细绳、刻度尺、铁架台、量角器，实验装置如图所示．
     次数 摆球质量m/g 摆角θ 摆长/cm摆球摆20次时间t总/s  摆球摆1次平均时间t/s
     1 15 3° 100 40.0 2.0
     2 30 3° 100 40.0 2.0
     3 30 5° 100 40.0 2.0
     4 30 5° 80 36.0 1.8
     5 30 5° 50 28.0 1.4
    （1）实验中还需用到的测量工具是停表．
    （2）在实验过程中，数据记录如上表．为验证猜想a，应选3、4两次实验数据进行比较．
    （3）比较2和3两次实验数据，可知猜想b是不正确（选填“正确”或“不正确”）的．
    （4）根据实验数据得出的结论是：单摆来回摆动一次的时间跟摆长有关，跟摆球质量和摆角无关．
    （5）实验完成后，小明用质量50g小铁球制成摆长为50cm的一个单摆，在摆角5°的情况下摆动，根据上面实验结论可推测，这个单摆来回摆动一次的时间应是1.4s．
    （6）生活中若摆钟走慢了，应当适当缩短摆长（填调整方法）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    17．图中关于安全用电的说法不正确的是（　　）
    A．
    插座中的用电器同时工作可能会导致火线的保险丝熔断
    B．
    图中氖管会发光，使用者会有触电的危险
    C．
    打开冰箱门时可能会触电
    D．
    只要断开图中开关，更换灯泡时就不会触电

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    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    4．如图以O为支点质量忽略不计的杠杆挂上10N重物A，体积为300cm3，并将重物A浸没入装满水的杯子中，从杯中溢出300g的水；重物对杠杆的拉力为FA，要使杠杆水平平衡，应在杠杆上施加力FB．请在图中
     （1）标示FA大小；
    （2）画出FB为最小力时的示意图并标示它的大小．（g=10N/kg）

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．把一个“8V 2W”灯接在一个12V的电源上，为使灯正常发光，应串联一个16Ω的电阻．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    1．毛皮摩擦过的橡胶棒靠近细线悬挂的通草球，通草球被排斥，该球（　　）
    A．一定带负电B．一定带正电
    C．一定不带电D．可能带正电，也可能不带电

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    18．手握住一个瓶子，瓶子的开口向上静止在手中不动，以下说法中不正确的是（　　）
    A．瓶子静止在手中，是由于受到平衡力的作用
    B．随着手所施加的压力增大，瓶子受到的摩擦力也增大
    C．手握瓶的力增大时，瓶子所受摩擦力并未增大
    D．若瓶子原来是空瓶，那么向瓶内注水过程中，瓶仍静止，即使手握瓶的力大小不变，瓶所受摩擦力也将增大

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

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    （1）起重机提升一箱设备时，对箱子做的有用功是多少？
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    （3）如果完成一次提升所需时间3秒，那么这台起重机拉力的功率是多大？

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