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    18．如图所示，电源电压恒为20V．灯泡L上标有“12V 6W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V．当只闭合S和S1，滑动变阻器R的滑片P在B点，且RAB=1/5R时，灯泡L恰好正常发光；当只闭合S和S2，滑动变阻器R的滑片在B点时，电压表示数为U1，滑动变阻器R的滑片在中点O时，电压表示数为U2，U1：U2=2：3．（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求：
    （1）滑动变阻器R的最大电阻值；
    （2）定值电阻R0 的阻值；
    （3）当只闭合S和S2，在保证电路安全的情况下，电阻R0消耗电功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率是多少．

    分析 （1）当只闭合S和S1，滑动变阻器R的滑片P在B点，灯泡L与RAB串联，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出RAB两端的电压，根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻，进一步求出滑动变阻器的最大阻值；
    （2）当只闭合S和S2时，滑动变阻器与R0串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律表示出电压表的示数之比即可求出电路的电流之比，根据电压一定时电流与电阻成反比得出等式即可求出定值电阻R0 的阻值；
    （3）只闭合S和S2时，当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，电阻R0消耗电功率最小，根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据P=UI求出滑动变阻器R消耗的电功率．

    解答 解：（1）当只闭合S和S1，滑动变阻器R的滑片P在B点，灯泡L与RAB串联，
    因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光，
    所以，RAB两端的电压：
    UAB=U-UL=20V-12V=8V，
    因串联电路中各处的电流相等，
    所以，由P=UI可得，电路中的电流：
    I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6W}{12V}$=0.5A，
    由I=$\frac{U}{R}$可得，滑动变阻器接入电路中的电阻：
    RAB=$\frac{{U}_{AB}}{I}$=$\frac{8V}{0.5A}$=16Ω，
    则滑动变阻器的最大阻值：
    R=5RAB=5×16Ω=80Ω；
    （2）当只闭合S和S2时，滑动变阻器与R0串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
    滑动变阻器R的滑片在B点和滑片在中点时，电路中的电流之比：
    $\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{\frac{{U}_{1}}{{R}_{AB}}}{\frac{{U}_{2}}{{R}_{AO}}}$=$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$×$\frac{{R}_{AO}}{{R}_{AB}}$=$\frac{2}{3}$×$\frac{\frac{1}{2}R}{\frac{1}{5}R}$=$\frac{5}{3}$，
    因电压一定时电流与电阻成反比，
    所以，$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{{R}_{0}+{R}_{AO}}{{R}_{0}+{R}_{AB}}$=$\frac{{R}_{0}+\frac{1}{2}×80Ω}{{R}_{0}+16Ω}$=$\frac{5}{3}$，
    解得：R0=20Ω；
    （3）只闭合S和S2时，当电压表的示数UR=15V时，电路中的电流最小，电阻R0消耗电功率最小，
    此时R0两端的电压：
    U0=U-UR=20V-15V=5V，
    此时电路中的电流：
    I′=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{5V}{20Ω}$=0.25A，
    滑动变阻器R消耗的电功率：
    PR=URI′=15V×0.25A=3.75W．
    答：（1）滑动变阻器R的最大电阻值为80Ω；
    （2）定值电阻R0 的阻值为20Ω；
    （3）当只闭合S和S2，在保证电路安全的情况下，电阻R0消耗电功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率是3.75W．

    点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清电路的连接方式和电压表所测的电路元件是关键，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等．

    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

    8．如图1，这是九（2）班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验装置．被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω．实验室有如下器材：电源（电压恒定为6V）、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、开关各一只，导线若干，滑动变阻器三只：R1（5Ω  0.5A）、R2（10Ω  0.5A）、R3（20Ω  0.3A）．

    （1）用笔画线代替导线将实物图连接完整；
    （2）你觉得滑动变阻器应选用R2（R1/R2/R3）；
    （3）某小组的实验记录分析表如下．老师认为该小组数据处理过程有误，你认为正确的测量结果P额=1.52W；
    实验序号电压表示数/V电流表示数/A功率/W额定功率/W
    13.00.361.08P额=$\frac{1.08+1.52+1.89}{3}$=1.50
    23.80.401.52
    34.50.421.89
    （4）在某次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了△R1，小灯泡的阻值变化了△R2，则△R1＞△R2（＞/＜/=），你的理由是：当变阻器连入电路中的电阻变小时，电路中电流变大，由欧姆定律，电路的总电阻变小，而灯泡的电阻变大，故变阻器减小的电阻要比灯泡增大的电阻要大．
    （5）若不慎将电压表所选的量程损坏，怎样利用另一个量程测出小灯泡的额定功率呢？你的建议是使用电压表小量程将电压表并联在滑动变阻器两端，移动滑片使电压表示数为2.2V；
    （6）小红更换电源，对额定电压为“2.5V”的小灯泡也进行了实验，测得数据如表所示．断开开关时，发现电表如图2所示．假如不再重新实验，请你利用小红已获取的信息，计算出该小灯泡的额定功率是0.75W．
    U/V22.53
    I/A0.220.260.30
    （7）本实验电路除了能测出小灯泡的功率，小明认为还能测出小灯泡灯丝的阻值，小华认为还能探究“电流与电压”的关系，你认为小华同学的观点是错误的，理由是：灯丝的电阻随温度的升高而变大，无法控制灯丝的电阻为定值．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    9．下列叙述正确的是（　　）
    A．用力敲击鼓面时，能听到鼓声，说明声音是通过固体传播到人耳的
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    C．禁止鸣笛是从声源处减弱噪声
    D．听众能根据音调分辨出不同乐器的演奏

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

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    （1）如图甲所示，要使两个气球靠近，应用吸管对准B点（选填“A”、“B”或“C”）沿垂直于纸面方向用力吹气．
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

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    3．面对突发灾害和险情如何正确逃生和急救至关重要，以下方法中不正确的是（　　）
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    D．发生地震时要快速跑回家中躲到桌子下、墙角处等地方并护住头部

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

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    水温
    t/℃    		2040607080859095
    声强
    级/dB    		37.538.040.543.446.852.954.455.252.8
    现象壶底有极少微小气
    泡    		壶底有少量微小气
    泡    		有少量微小泡产生少量气泡上升上升起泡增多大量气泡上升水面有气泡更多小气泡形成，水变浑浊沸腾，水在壶内上下翻腾
    如图所示，水沸腾时温度计的示数为99℃．分析表格中的信息，可知温度为95℃时，响度最大，在此温度之前，响度变大的原因可能是气泡在水中破裂激起水的振动产生的声音；对“开水不响”这句话新的理解是开水并非是不响，而是响度相对于不开的水弱一点．

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