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    2．李岚和郑小楚同学想利用“伏安法”来测量定值电阻R的阻值和小灯泡的额定功率，如图甲所示的是她设计的实物电路图．

    （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图补充完整．（要求：滑片向左移电压表的示数变大）
    （2）李岚闭合开关S后，发现电流表无示数，而电压表有示数，产生此现象的原因是定值电阻断路．
    （3）检查电路连接正确后，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则电阻R的阻值为10Ω．
    （4）李岚又把定值电阻换成标有“0.2A”的小灯泡，在移动滑片P的过程中，李岚发现电压表的示数与电流表的示数的比值不是固定的，这是因为灯泡灯丝的阻值随温度而变化；当小灯泡正常发光时，它两端的电压为1.6V，该小灯泡的额定功率为0.32W．
    （5）郑小楚同学在进行测量时没有用电压表，但是他多用了一个已知阻值的定值电阻R0和两个开关，其它的器材与李岚的相同，也测出了小灯泡的额定功率．请你在图丁的虚线框中画出他设计的电路图．

    分析 （1）滑动变阻器采用一上一下的接法；
    （2）电流表无示数表明电路断路，再根据电压表的示数及电路连接情况判断断路位置；
    （3）根据电压表、电流表的量程、分度值以及指针的位置读出电压和电流值，然后利用欧姆定律的变形公式求出电阻R的阻值；根据公式P=UI计算额定功率；
    （4）灯丝电阻随温度的变化而变化；
    （5）灯泡与滑动变阻器串联，用电流表测流过电路的电流，由串联电路特点及欧姆定律求出流过灯泡电流为灯泡额定电流时，求出灯泡两端电压，然后由P=UI求出灯泡额定功率．

    解答 解：（1）滑动变阻器采用一上一下的接法；滑片向左移电压表的示数变大，说明电路中的电流变大，则滑动变阻器电阻减小，如图所示：
    ；
    （2）电流表无示数表明电路断路，电压表测待测电阻两端的电压，电压表有示数，说明断路位置在待测电阻Rx处；
    （3）根据图乙可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.4V；
    根据图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14A；
    由I=$\frac{U}{R}$得电阻R的阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.4V}{0.14A}$=10Ω；
    （4）当电压表示数变大、电流表示数变大时，灯泡的功率变大，灯丝的温度升高，其电阻也会变化，故电压表的示数与电流表的示数的比值不是固定的；
    灯泡的额定电流为0.2A，额定电压为1.6V，则额定功率为：PL=ULIL=1.6V×0.2A=0.32W；
    （5）电路图如图所示：
    ；
    ①滑动变阻器滑片移至最下方，此时变阻器接入电路的电阻为0，闭合开关S2，读出电流表示数为I；则电源电压为U=IR0；
    ②闭合开关S1、断开S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为0.2A；
    ③滑片位置不动，闭合开关S2、断开开关S1，读出电流表示数I'，则滑动变阻器接入电路的电阻为R'=$\frac{U'}{I'}$=$\frac{I{R}_{0}-I'{R}_{0}}{I'}$=$\frac{I-I'}{I'}{R}_{0}$；
    ②中灯泡两端的电压为：
    UL=U-0.2A×$\frac{I-I'}{I'}{R}_{0}$=IR0-0.2A×$\frac{I-I'}{I'}{R}_{0}$；
    则灯泡的额定功率为：PL=ULIL=（IR0-0.2A×$\frac{I-I'}{I'}{R}_{0}$）×0.2A．
    故答案为：（1）如图；（2）定值电阻断路；（3）10；（4）灯泡灯丝的阻值随温度而变化；0.32；（5）如图．

    点评 本题考查了测量电功率实验中的电路连接、滑动变阻器的使用及电功率的计算，第（5）问的难度较大．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    12．某一物体的体积为100cm3，密度为0.8×103kg/m3，把它浸没在水中，它受到的浮力为1N．将它放手后将上浮（选填“上浮”或“下沉”或“悬浮”），它最终静止时所受到的浮力为0.8N．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    13．如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向右移动过程中（　　）
    A．电压表示数变小B．电流表示数变大
    C．小灯泡变暗D．电路的总功率变大

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    10．一只小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为10Ω．小明想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、滑动变阻器有A规格：“200Ω 2A”、B规格：“50Ω 1A”可选、导线若干．

    （1）本实验应该选择B（选填“A”或“B”）规格的滑动变阻器，该实验中滑动变阻器的主要作用是调节滑动变阻器两端的电压使其达到额定电压．
    （2）小明在连接好电路的最后一根导线时，发现电压表指针立刻偏到最大刻度处，小灯泡却不亮，且电流表也没有示数，上述现象反映他在操作中存在的不规范之处是连接电路时，没有断开开关，出现上述故障的原因可能是灯泡断路．
    （3）排除故障后，小明发现他很幸运，电压表并没有因此而损坏．小明便开始进行测量，调节滑动变阻器滑片位置直到电压表读数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为0.65W．
    （4）完成上述实验后，小明进行了反思，如果刚才电压表被损坏了，能不能换成其它的实验器材来完成实验呢，经过思考，他用了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率，请完成下列实验步骤：
    ①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑片，使电流表的示数为$\frac{2.5V}{{R}_{0}}$；
    ②再将开关S2拨到触点“2”，滑动变阻器的滑片应位置不变（填“向左调”、“向右调”或“位置不变”），读出电流表的示数I；
    ③灯泡额定功率的表达式为P额=2.5V×（I-$\frac{2.5V}{{R}_{0}}$）（用已知量和测量量表示）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    17．下列说法中正确的是（　　）
    A．温度低的物体所具有的内能一定比温度高的物体内能小
    B．当物体发生热传递时，它所具有的内能一定不会变化
    C．把湿衣服摊开晾在阳光下是为了加快蒸发
    D．在舞台上洒干冰可以制造烟雾，这是由于干冰汽化吸热所致

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    7．如图所示的是某工厂的水位自动报警装置示意图．其中A和B为两个金属块，电磁继电器上方悬挂有一个条形磁体．接通电源后，当水位未到达B时，条形磁体的N极指向地理北极；当水位到达B时，红灯亮；若控制电路中的电源左端为正极，则通电螺线管的上端为N极．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    14．小聪利用图甲所示的实验装置探究A、B两种液体吸热升温的快慢．
    （1）要完成该实验，除了图示所需的器材外，还需要的测量工具是天平和秒表．
    （2）A、B液体吸收热量的多少是通过加热时间的长短反映．
    （3）图乙是小聪根据实验记录数据画出的A、B液体的温度随加热时间变化的图象，由图象分析液体A（A/B）吸热升温快，理由是吸收相同的热量A液体的温度高．
    （4）小华设计的实验方案是将液体A、B单独用酒精灯加热，比较液体吸热升温的快慢．小华和小聪讨论后发现，小聪的方案比小华有明显的优点，优点是：水浴加热，物体受热均匀；使用相同的热源，使物体在单位时间内吸收的热量相等（写两点）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    11．阅读下面短文，回答问题．
    （一）善变的软磁铁
    图甲所示为中国科技馆探索与发现展厅的一个名为“善变的软磁铁”的展品，体验者推动如图乙所示的软磁铁A缓慢地向永磁铁B移动（永磁铁的右端是N极），会感觉到同性的软磁铁和固定的永磁铁之间的斥力越来越大，推动越来越吃力．但是，当软磁铁继续靠近永磁铁，两者接近到一定距离时，两块磁铁之间的排斥力又忽然变成了吸引力．这件展品让观众们体验了软磁铁与永磁铁之间同性相吸的奇妙特性．
    磁铁一般分为软磁铁和硬磁铁．所谓软，是指这些材料容易磁化，在磁性上表现“软”．在一般情况下，软磁铁同样也表现出硬磁铁中的一类--永磁铁的正常属性，但当普通永磁铁非常接近软磁铁的尖端时，软磁材料的磁矩方向发生了变化，两者的斥力会突然转变为吸引力．软磁材料，易被磁化，被磁化后，磁性也容易消失，也易于通过敲打和加热退磁，它广泛用于电工设备和电子设备，如应用在电磁铁、变压器和电机的铁芯中，以便在断电后磁性消失．

    根据上述内容回答：
    （1）开始体验时，体验者缓慢用力推软磁铁时，永磁铁B与软磁铁A之间相互排斥，此时，下列说法正确的是：B（选填选项前的字母）
    A．B对A的斥力与体验者对A的推力，是一对相互作用力
    B．B对A的斥力与A对体验者的推力，是一对相互作用力
    C．B对A的斥力与体验者对A的推力，是一对平衡力
    D．B对A的斥力与A对B的斥力，是一对平衡力
    （2）图乙中，当永磁铁B和软磁铁A间相互排斥时，此时软磁铁的左端是N极；当它们接近到一定距离时，两磁铁间相互作用变为吸引时，此时软磁铁A的左端是S极．（N/S）
    （3）写出一条与硬磁铁相比，软磁铁的突出特点易被磁化，如果一个软磁铁还留有磁性，把它的磁性消除或减弱的办法是：高温或敲击．（写出一条即可）
    （二）电饭锅的温控开关
    19世纪末，著名物理学家皮埃尔•居里在自己的实验室里发现磁石的一个物理特性，就是当磁石加热到一定温度时，原来的磁性就会消失．后来，人们把这个温度叫“居里点”．磁芯温度一旦超过其居里温度，磁芯的电磁效应已无法起到作用．不同材质的磁芯所承受的居里温度不固定料．当锅里的水分干了以后，食品的温度将从100℃．在电饭锅的底部中央装了一块永久磁环和一块居里点为103℃的磁性材上升．当温度到达大约103℃时，由于被磁铁吸住的磁性材料的磁性消失，磁环的吸引力小于（小于/大于/等于）其上的弹簧的弹力，电源开关被断开．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    12．在“母亲节”这天，小唐同学为妈妈炖了一碗排骨汤，然后用盆子装了5kg的水，将装汤的碗放在水中进行冷却．小唐同学用水进行冷却主要是利用了水的比热容大．过了一会儿，水温由20℃升高到25℃，水吸收的热量为1.05×105J[c水=4.2×103J/（kg•℃）]．

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