题目内容
【题目】如图所示，电源电压不变，定值电阻R0的阻值为9Ω，如果将四个不同规格的同种灯泡“3V，9W”、“6V，4W”、“12V，18W”、“36V，24W”分别接入电路的AB两点之间，且不会烧坏，不考虑温度对灯丝电阻的影响。
（1）最亮的灯的规格是_____；
（2）请写出推导判断过程，推导过程中需要的物理量请提前设定_______。
【答案】6V 4W 详见解析
【解析】
知道灯泡两端的额定电压和额定功率，根据电功率的公式求出各灯泡的电阻；根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，根据P=I2R表示出灯泡的电功率，根据数学知识判断灯泡的最大功率，根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小结合选项得出答案。
（1）最亮的灯的规格是“6V，4W”；
（2）设电源电压为U，各灯泡的电阻分别为：
，
，
，
，由电路图可知，灯泡与R0串联，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以根据欧姆定律可得，电路中的电流：
，灯泡的实际功率：
，当RL=R0=9Ω时，灯泡的实际功率最大，因为灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以“6V 4W”灯泡最亮。
【题目】九年3班同学在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的实验时，做了如下猜想：
猜想一：电磁铁磁性强弱跟通过电磁铁的电流大小有关；
猜想二：电磁铁磁性强弱跟电磁铁线圈匝数的多少有关，
猜想三：电磁铁磁性强弱跟电磁铁铁芯的大小有关。
为了验证上述猜想是否正确，同学们设计了以下实验方案：他们将导线绕在铁钉上制成电磁铁，利用电池组、滑动变阻器、一堆大头针、大小不同的铁钉以及导线为实验器材进行实验，实验装置如图所示；实验数据见下表。请你回答下列问题：
电磁铁线圈 | 50匝 | 100匝 | ||||
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流/A | 0.8 | 1.2 | 1.5 | 0.8 | 1.2 | 1.5 |
吸引大头针的数目/个 | 5 | 8 | 10 | 7 | 11 | 14 |
（1）比较实验中的1、2、3（或4、5、6）组数据，得出的结论是：_____，通过线圈中的电流越_____，电磁铁的磁性越强。
（2）比较实验中的1和4（或2和5，或3和6）组数据，可得出的结论是：_____。
（3）为了验证猜想三：实验时应控制_____和_____相同，改变铁钉的大小，观察电磁铁吸引大头针数目的多少。
【题目】小禹在复习“探究导体的电阻与哪些因素有关”的实验时，产生了一些疑惑：实验中为什么选择不常见的镍铬合金丝作为研究的导体，而不选用常见的铜丝？难道选用铜丝会不利于探究？带着这些思考，小禹决定进行实验验证：
（1）连接电路时，开关必须处于_____状态。
（2）为了能够更好地反映出电阻的变化，小禹可以在如图所示的电路中接入_____。
（3）实验中，选择一根带鳄鱼夹子的导线，主要是为了方便改变电阻丝的_____。
（4）分别用铜丝、镍铬合金丝进行实验，记录实验结果于下表，对比实验记录，发现用_____作为研究的导体时，实验现象不明显。镍铬丝1接上电路后，电阻值是3Ω，把镍铬丝1从电路上撤下来后，镍铬丝1的电阻值为_____。
研究导体 | 铜丝 | 镍铬合金丝 | ||||||
长度/cm | 100 | 80 | 50 | 100 | 100 | 80 | 50 | 100 |
直径/mm | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.7 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.7 |
灯泡亮度 | 很亮 | 很亮 | 很亮 | 很亮 | 较亮 | 较亮 | 亮 | 亮 |
电流/A | 0.42 | 0.42 | 0.43 | 0.43 | 0.24 | 0.26 | 0.31 | 0.30 |
（5）通过实验，小禹解开了心中的疑惑，并进一步理解了滑动变阻器的原理及其在电学实验中的作用。如在如图所示，是小禹进一步“探究电流与电阻的关系”的实验电路。电源还是两节干电池。闭合开关后，小禹发现电流表有示数，但较小；电压表示数小于3V．移动滑片P，电流表、电压表示数都不改变。造成这样一现象的原因是：_____。
处理好故障后，小禹将电阻R由5Ω换成10Ω后，电压表的示数将_____（填写“变大”、“不变”或“变小”），为保持电阻R两端电压不变，则应向_____（选填“上”或“下”）端移动滑片P。
