Question

【题目】小明在总结所做的物理探究实验时发现了如下规律：

（1）当要研究的物理量不易直接观察时，可以用转换法把它们间接表示出来。如： 图甲的实验是通过观察______，间接地知道小球 A动能的大小；图乙的实验是通过观察_________，间接地比较两个电阻丝产生热量的多少。

（2）当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采用控制变量法。如图甲的实验中，使用同一个小球是为了探究动能大小与_____的关系；图乙中将两 个电阻串联起来是为了探究电流产生的热量与_________的关系。

（3）有些实验装置经过适当的改进还可以进行其它的实验。如：图甲装置中增加弹簧测力计、_____等测量仪器，还可以探究斜面的机械效率是否与 物体的重力有关；图乙中如果再增加一个_____和电流表，还可以探究 电流产生的热量与电流大小的关系。

【答案】物体 B 被小球推动的距离 温度计升高的示数 速度 电阻 刻度尺 滑动变阻器

【解析】

(1)当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来，这种研究物理问题的方法叫转换法；图甲的实验是通过观察物体B被推动距离，间接的知道物体动能的大小；图乙的实验是通过观察温度计示数的升高，间接比较两个电阻丝产生的热量的多少；(2)图甲实验中刻通过改变小球下滑的高度来改变小球的速度；保持小球的质量不变，只改变速度的大小，实验探究的是小球动能的大小与速度的关系；探究电流产生的热量与电阻的关系时，应控制电流不变，电阻的阻值不同。(3) 在探究斜面的机械效率是否与 物体的重力有关时，需用刻度尺测量斜面长和高，因此需增加刻度尺；研究电流产生热量与电流大小关系时，要保持电阻一定，改变电路中的电流，所以要在电路中串联一个滑动变阻器。

【点睛】

（1）掌握转换法在实验中的应用：在实验中通过木块被推动的距离来反应物体动能的大小；在比较两个电阻丝产生的热量时，通过温度的变化来反应电阻丝产生的热量的多少；（2）掌握控制变量法的应用，当一个物理量与多个因素有关时，只改变其中一个量的大小，并保持其它的量不变；（3）在探究电流产生热量与电流大小关系时，要改变电路电流的大小．滑动变阻器串联在电路中可改变电路中的电流．

【题型】实验题
【结束】
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【题目】小明利用电压表和阻值为 R0 的定值电阻，测量额定电压为 2.5V 的小灯泡 L 正常发光时的电功率 P 额。他选择了满足实验要求的实验器材，并连接了部分实验电路，如图所示。

（1）为了测量出 P 额，请只添加两条导线完成图所示的实验电路的连接_____；

（2）请把小明的实验步骤补充完整：

① 断开开关 S2，闭合开关 S1、S3，移动滑动变阻器的滑片 P，使_____；保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关 S3，闭合开关 S2，记录电压表的示数为 U；② 请用 R0 及实验数据表示出 P 额。P 额=_____。

Answer 1

【答案】 电压表示数为 2.5V

【解析】

(1)由分析可知：灯泡和定值电阻串联，电压表应先测量灯泡两端的电压，使灯泡两端的实际电压为额定电压值，即要求通过开关的闭合与断开，电压表先测灯泡两端电压，再测灯泡与定值电阻两端电压，如图：

；

(2)①断开开关S2,闭合开关S1、S3,移动滑动变阻器的滑片P,使灯泡两端的实际电压为额定电压值,即使电压表的示数为2.5V;保持滑动变阻器的滑片位置不变,断开开关S3,闭合开关S2，记录电压表的示数为U；②由于灯泡和定值电阻串联,所以定值电阻两端的电压为：U0＝UU额，此时电路中的电流为I＝ ，所以灯泡的额定功率：P＝U额I＝×.