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8.在测量灯泡功率的实验中,电源电压为3V,灯泡上标有“2.5V”的字样,灯泡正常发光时的电阻约为10Ω.

(1)请将电路补充完整,使滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数减小.
(2)闭合开关后,小明发现电压表有示数,电流表无示数,灯泡不发光,左右移动滑片,现象没有变化,据此判定,可能是灯泡断路、灯座接触不良或导线b(选填图中编号)断路.
(3)排除故障后,小明测量出三组数据如表,其中第二次实验时电压表示数如图乙所示,读数为1.8V.三次实验中,灯泡的亮度逐渐变亮(暗/亮),正常发光时的功率为0.6W.
 序号 U/V I/A
 1 1 0.14
 2  0.2
 3 2.5 0.24
(4)小华准备借助以上器材完成“探究电流与电压关系”的实验,小明提出了不同意见.他的理由是灯丝电阻随温度的升高而增加.

分析 (1)测灯泡功率,电压表应并联在灯泡两端,分析图示电路图,然后答题.
(2)根据电路故障现象分析电路故障原因.
(3)根据图示电流表确定电压表量程与最小分度值,然后根据电压表指针位置读出电流表示数;利用P=UI即可求出小灯泡的额定功率;
(4)电压的变化量比电流的变化量大,根据欧姆定律可知灯丝电阻随温度的变化.

解答 解:(1)因为要使滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数减小,所以实物电路图如图所示:

(2)闭合开关后,小明发现电压表有示数,电流表无示数,灯泡不发光,左右移动滑片,现象没有变化,据此判定,可能是灯泡断路、灯座接触不良或导线b断路.
(3)由电路图知:电压表量程是3V,由图示电压表知,电压表的最小分度值是0.1V,电流表示数是1.8V;三次实验中,灯泡的实际功率越来越大,所以其亮度逐渐变亮;灯泡的额定功率:P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;
(4)当温度升高时,电压的变化量比电流的变化量大,根据R=$\frac{△U}{△I}$可知,灯丝电阻随温度的升高而增大.
故答案为:
(1)见上图;(2)b;(3)1.8;亮;0.6;(4)灯丝电阻随温度的升高而增加.

点评 此题是测量小灯泡的电功率,考查了学生对电路的连接、故障分析、电压表读数以及电功率的计算.同时考查了学生对实际问题的分析.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

7.小明在一只空碗中放一枚硬币,后退到某处眼睛刚好看不到它.另一位同学慢慢往碗中倒水时,小明在该处又看到硬币.这种现象可以用下列哪个光路图来解释?(  )
A.B.C.D.

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8.如图是核电站工作的流程图.关于流程图中各装置的能量转化,下列说法错误的是(  )
A.核反应堆将核能转化为内能
B.蒸汽轮机将机械能转化为内能
C.发电机将机械能转化为电能
D.各种用电器将电能转化为其它形式的能

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

5.图甲是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验过程示意图.

(1)通过实验步骤②、③和④可以探究浮力大小与圆柱体排开液体体积的关系;通过步骤②和步骤④可以测出圆柱体浸没在水中时受到的浮力F;通过步骤①、④和步骤⑤可以测出圆柱体排开水所受重力G,比较F与G,可以得到F与G的关系.
(2)图乙是圆柱体缓慢浸入水中时,弹簧测力计示数F随圆柱体浸入深度变化的关系图象.由图象可知:圆柱体的高度是6cm.圆柱体浸没后,所受的浮力大小与圆柱体浸没的深度无关.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

3.小赵探究“电压一定时,电流与电阻的关系”的实验,有如下器材:恒为4.5V电源,电流表,电压表,定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),开关,导线若干,滑动变阻器(规格为“10Ω,2A”、“50Ω,1A”).

(1)根据电路图甲,请用笔画线代替导线将实物图乙连接好.
(2)在闭合开关前应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处.
(3)连接好电路后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表没有示数,其原因可能是D
A.电流表断路              B.电压表短路
C.定值电阻短路            D.定值电阻断路
(4)排除故障后,小赵通过测出的多组数据,得到如图丙所示的电流与电阻的关系图象,由此可得结论:当电压一定时,当电压一定时,通过导体的电流与导体电阻成反比.
(5)当小赵测完5Ω的电阻后,换10Ω的电阻进行测量时,滑动变阻器滑片应向右(选填“左”或“右”)滑动.
(6)小赵实验时应当选取的滑动变阻器为“50Ω 1A”.

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13.小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”,设计了如图甲所示的电路图(电源电压恒为6V).
(1)根据小明设计的甲图,用铅笔连线将乙图的实物图连接完整;
(2)小明将第一次实验得到的数据填入了下边表格中,然后将E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为4V止.此时电流表的指针位置如图丙所示,测得的电流数值为0.2A;根据实验数据,初步得出电路中的电流与电阻的关系是在电压一定时,电流与电阻成反比;
实验序号电压/V电阻/Ω电流/A
14100.4
(3)若不更换定值电阻,只改变滑动变阻器的阻值,可以探究电流与电压的关系.

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20.某同学在做“研究杠杆平衡条件”的实验进行了如下实验步骤.
a.把杠杆的中点支在支架上;
b.把钩码挂在杠杆的两边,改变钩码的位置使杠杆水平平衡;
c.记下两边的钩码的重,用尺量出它们的力臂,记下实验数据;
d.改变力和力臂数值,做三次实验.
e.求出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂数值.
(1)请你指出该同学在b步操作之前漏掉了一个重要步骤,这个步骤是调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡.
(2)如果实验中所用钩码的质量都相等,如果在如图甲图示,杠杆的B处应该挂4个钩码,才能使
杠杆在水平位置平衡.
(3)如果在C点改用弹簧测力计拉,为了使杠杆在水平位置平衡时弹簧测力计的示数最小,应沿竖直向上方向拉.
(4)如果按如图乙图示把弹簧测力计斜拉,且拉环固定在支架上,水平平衡时要读出弹簧测力计示数,如果此时在A点的钩码下方再挂一个钩码,为了再次使杠杆平衡,且弹簧测力计示数不变,应将悬点E向上(选填“上”或“下”)移动.
(5)将杠杆平衡的物理知识和研究方法用到斜拉索式大桥,如图丙所示,若将大桥结构进行简化,取其主要部分就可以抽象成如图丙所示模型,为了减少钢索承受力F,可行的方法是提高桥塔的高度(写出一种即可)

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17.某同学利用如图甲所示的电路探究通过电阻R的电流I跟它两端电压U的关系,已知电源电压为6V且保持不变.

(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉).
(2)正确连接好电路后,发现电流表有示数,电压表无示数,电路发生的故障可能是电阻短路.
(3)实验中多次调节滑动变阻器的滑片,改变电阻R两端的电压,记下电流表和电压表的示数,得到如图丙所示的U-I关系图象.上述实验中刚闭合开关时,电压表的示数为1.2V,通过滑动变阻器的电流为0.24A.

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18.“猜想与假设”是科学探究的基本环节.如图,在静止的小磁针上方平行地放一根直导线,闭合开关,原来静止的小磁针转动了.小明想到:小磁针转动肯定是因为受到力的作用.这个力是谁施加的呢?他猜想:可能是风吹;可能是铁质物体接近小磁针;还可能是直导线中有电流通过时产生了磁场.
(1)“小磁针转动肯定是因为受到力的作用”,其依据是力是改变物体运动状态的原因.
(2)铁质物体接近小磁针,小磁针会转动,这是因为物体间力的作用是相互的.
(3)为了验证是“直导线中通过的电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实,最简单的实验操作是断开开关,观察小磁针是否会回到南北指向.
(4)老师在其它实验条件不变的情况下,把小磁针从直导线下方移到了直导线上方,闭合开关后,小磁针将向相反方向转动.

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