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    15．小明和小华分别在做“伏安法测电阻”和“测定小灯泡电功率”的实验中，所用电源相同，且电源电压是1.5伏的整数倍（即电源有几节干电池串联组成），滑动变阻器标有“20Ω，2A”字样，已知待测电阻的阻值在10欧左右，小灯泡的功率小于1瓦，小灯泡的额定电流为0.35安，但他们发现器材中都缺少电压表，小明和小华都把器材正确串联好．小明在移动滑片到某一端点时，电流表恰好在满刻度位置．小华根据小明的实验得到了他们实验所用的电源电压，则电源电压为4.5伏．当小华移动滑片使得小灯泡正常发光时，发现滑片恰好在中点上，则小灯泡的额定电压为1伏，额定功率为0.875瓦．小灯泡正常发光时的电阻小于待测电阻的阻值（选填“大于”“等于”或“小于”）．

    分析 小明和小华的实验中没有电压表，串联好路元件后，根据元件规格和小明实验现象，由欧姆定律计算判断电源电压大小；
    由小华实验中滑片在中点灯泡正常发光，根据串联电路特点和欧姆定律计算小灯泡额定电压，由P=UI计算灯泡的额定功率，由R=$\frac{U}{I}$计算待测电阻和灯泡电阻比较它们的大小．

    解答 解：
    由题在缺少电压表情况下，小明和小华正确串联好电路，分别如图所示：
    ，
    因为滑动变阻器规格“20Ω，2A”，待测电阻的阻值在10Ω，
    小明在移动滑片到某一端点时，电流表恰好在满刻度位置，所以电流表使用的是0-0.6A量程，即电流表示数为0.6A，
    此时电路中电流最大，电阻最小，所以滑动变阻器的滑片在最小值一端，即其连入阻值为0，
    电源电压是1.5伏的整数倍，所以电源电压约为：U=I最大R=0.6A×10Ω=6V，
    由此可知电源是由4节干电池组成，即电源电压为6V；
    小华的实验中，滑片恰好在中点（即变阻器连入阻值为10Ω）时灯泡正常发光，
    此时灯泡两端电压等于额定电压，电流中电流：I=I额=0.35A，
    由串联电路特点和欧姆定律可得灯泡的额定电压：U额=U-UR=6V-0.35A×10Ω=2.5V，
    灯泡的额定功率：P额=U额I额=2.5V×0.35A=0.875W，因为小灯泡的功率小于1W，故电源电压6V不合题意，所以电源是由四节干电池组成，即电源电压是4.5V．
    所以定值电阻的阻值：R=$\frac{U}{{I}_{最大}}$=$\frac{4.5V}{0.6A}$=7.5Ω，
    灯泡正常发电压：U额=U-UR=4.5V-0.35A×10Ω=1V，
    灯泡额定功率：P额=U额I额=1V×0.35A=0.35W，
    灯泡电阻：RL=$\frac{{U}_{额}}{{I}_{额}}$=$\frac{1.5V}{0.35A}$$\frac{1V}{0.35A}$≈2.9Ω，所以灯泡正常发光电阻小于待测电阻的阻值．
    故答案为：4.5；1；0.875；小于．

    点评 本题测电阻和测功率实验，考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，解题的关键根据已知条件正确分析得到电源电压的大小．

    练习册系列答案
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    5．利用如图所示的装置进行“探究光的反射规律”实验：
    （1）硬纸板AB的主要作用是什么？．
    （2）将一束光贴着纸板A沿EO射到O点，若将纸板B向前或向后折，此时在纸板B上看不到反射光，这样做的目的是探究．
    （3）将入射光线EO向法线靠近时，看到反射光线OF（填：“靠近”或“远离”）法线．
    （4）将纸板A、B置于同一平面后，若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点，反射光将沿图中的OE方向射出，说明光在发射时，．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    6．串联后的总电阻比串联的任何一个电阻都大，这相当于增大了导体的长度；并联后的总电阻比并联的任何一个电阻都小，这相当于增大了导体的横截面积．

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    3．中国科技馆“探索与发现”展厅有一个叫做“善变的软磁铁”的展品，展台如图1所示，其简化示意图如图2所示．水平轨道上有两块彼此相距很远的磁铁：甲为被固定的圆柱形永久磁铁，其右端为N极，乙是可以沿水平轨道运动的软磁铁（其左端呈锥形）．在某次实验中，推动软磁铁乙向永久磁铁甲移动，会感觉到它们之间的排斥力越来越大，推动乙的过程越来越吃力；接近到一定距离时，两块磁铁之间的斥力又忽然变成了吸力．

    （1）实验的初始阶段，软磁铁乙的左端是N（填“N”或者“S”）极．
    （2）构成软磁铁乙的材料叫软磁材料，这种材料比较容易被磁化也很容易退磁，在磁性上表现“软”．请你根据对软磁材料的介绍或者根据描述的实验现象，说出软磁材料可能的一种用途：制作电磁铁的铁芯．

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    10．某物理兴趣小组的同学为了用实验来探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，向实验室借来了如下实验器材：电源、开关、滑动变阻器、电阻箱（电路图符号 ），电压表、电流表及导线．他们通过实验完成了探究．
    （1）他们经过思考，通过测出电阻箱两端的电压和通过的电流，计算出电阻箱消耗的电功率，从而得到电功率与电阻的关系．请你画出他们探究的实验电路图．
    （2）该小组设计了如下的探究步骤，请填写完整：
    ①连接电路，注意开关应断开，变阻器滑片P应放在阻值最大处；
    ②将电阻箱调到某一适当阻值，闭合开关，调节变阻器滑片P，读出电阻箱阻值R、电压表示数U、电流表的示数I，并记录在表格中；
    ③改变电阻箱为另一适当阻值，调节滑动变阻器阻值，使电流表示数与第②步相同，读出电压表示数，并记录在表格中；
    ④再次改变电阻箱的阻值，重复以上步骤．
    ⑤利用公式P=UI计算电功率，并记录在表格中．

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    20．差动滑轮装置如图，它由两个连在一起的定滑轮同轴转动，绳在滑轮上不滑动，设拉力为F，重物重为G，大定滑轮半径为R，小定滑轮的半径为r，要使重物缓慢匀速上升时，拉力F的大小至少为多大？

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    6．聂利同学在一个养蜂场看到许多蜜蜂聚集在蜂箱上，双翅没有振动，仍嗡嗡地叫个不停．她对《十万个为什么》中“蜜蜂发声是不断振动双翅产生的”这一结论产生怀疑．蜜蜂的发声部位到底在哪里？下面是聂利同学的主要探索过程：
    ①把多只蜜蜂的双翅用胶水粘在木板上，蜜蜂仍然发声．
    ②剪去多只蜜蜂的双翅，蜜蜂仍然发声．
    ③在蜜蜂的翅根旁发现两粒小“黑点”，蜜蜂发声时，黑点上下鼓动．
    ④用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点，蜜蜂不发声．
    请回答：
    （1）聂利同学在实验时，采用多只蜜蜂的目的是避免实验的偶然性．
    （2）从实验①和②可得出的结是蜜蜂发声不是由双翅振动产生的．
    （3）“用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点”基于的假设是蜜蜂可能是靠小黑点振动发声的．
    （4）课本中所涉及的探究实验中，有些实验的研究方法与上述方法类似，例如：探究影响电阻大小的因素．

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    3．微波炉的工作原理
    1946年，斯潘瑟还是美国雷声公司的研究员．一个偶然的机会，他发现微波溶化了糖果．事实证明，微波辐射能引起食物内部的分子振动，从而产生热量．1947年，第一台微波炉问世．
    顾名思义，微波炉就是用微波来煮饭烧菜的．微波是一种电磁波．这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多，而且还很有“个性“，微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它；微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量；而含有水分的食物，微波不但不能透过，其能量反而会被吸收．
    微波炉正是利用微波的这些特性制作的．微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成，可以阻挡微波从炉内逃出，以免影响人们的身体健康．装食物的容器则用绝缘材料制成．微波炉的心脏是磁控管．这个叫磁控管的电子管是个微波发生器，它能产生每秒钟振动频率为24.5亿次的微波．这种肉眼看不见的微波，能穿透食物达5cm深，并使食物中的水分子也随之运动，剧烈的运动产生了大量的热能，于是食物“煮“熟了．这就是微波炉加热的原理．用普通炉灶煮食物时，热量总是从食物外部逐渐进入食物内部的．而用微波炉烹饪，热量则是直接深入食物内部，所以烹饪速度比其它炉灶快4至10倍，热效率高达80%以上．目前，其它各种炉灶的热效率无法与它相比．
    而微波炉由于烹饪的时间很短，能很好地保持食物中的维生素和天然风味．比如，用微波炉煮青豌豆，几乎可以使维生素C一点都不损失．另外，微波还可以消毒杀菌．商场中，一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不同意见．售货员说，微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉常常“烧保险”
    （1）售货员是从电能角度说的，顾客是从电功率角度说的．
    （2）应该怎样用科学术语表达他们的意思？顾客说微波炉的电功率很大，工作时消耗的电能多；售货员说用电器工作时间短，消耗的电能少；．
    （3）你能解决他们的矛盾吗？由W=Pt可知：电路中消耗电能的多少与用电器的电功率和时间都有关系，电功率很大，工作时间短，消耗的电能并不多．

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    4．小明按照如图所示的方法测量一金属条的长度，该刻度尺的分度值为1mm，该金属条的长度为2.68cm．

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