题目内容

9．利用如图甲所示的装置讲行电学实验的复习，电源为2节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，利用滑动变阻器来改变电源的输出电压．
（1）若利用该电路进行“比较小灯泡的亮度”实验，请你用笔划线代替导线，完成电路的连接．
（2）电路连接完整后开始实验，当向左端移动变阻器的滑片P时，电流表的示数将变大．
（3）某小组同学利用所给的器材又“研究了小灯泡的电阻”实验，测得如下表的数据：

灯泡两端电压/V0.51.52.5
灯泡中的电流/A0.10.20.3
请通过分析实验数据得出结论．
（4）另一小组将小灯泡换成一个定值电阻，又探究了“电流与电压的关系”．请你画出记录、分析实验数据、得出结论的表格．

分析 （1）将电压表与灯泡并联，根据电源电压确定电压表的量程；电流表与灯泡串联，可选用小量程；
（2）当向左端移动变阻器的滑片P时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，根据串联电路电阻特点和欧姆定律可判断电路中电流的变化；
（3）知道三次实验灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，根据欧姆定律的变形公式求出灯泡的电阻，进而得出结论；
（4）根据电流与电压的关系实验中要测量的物理量即可设计实验表格．

解答 解：（1）由两节干电池串联而成的电源电压U=2×1.5V=3V，所以电压表可选择0～3V的量程，且电压表与小灯泡并联，
电流表与灯泡串联，根据题意可知，电流表可选择0～0.6A的量程，如图所示：

（2）由图可知，当向左端移动变阻器的滑片P时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路的总电阻减小，所以电路中的电流将变大，即电流表的示数将变大．
（3）由表格数据可知，当灯泡两端的电压U1=0.5V，灯泡中的电流I1=0.1A，
由欧姆定律可得，第1次测量时小灯泡的电阻：
R1=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω；
同理，后2次测量时小灯泡的电阻分别为：
R2=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{1.5V}{0.2A}$=7.5Ω；R3=$\frac{{U}_{3}}{{I}_{3}}$=$\frac{2.5V}{0.3A}$≈8.3Ω．
通过计算和表格数据可知，随着灯泡两端电压的升高，通过灯泡的电流随之变大，灯泡的实际功率变大，亮度增大，温度升高，灯泡电阻增大，故可得出结论：小灯泡的电阻随温度的升高而增大．
（4）将小灯泡换成一个定值电阻，将滑动变阻器滑片从一端调节到另一端，并得到多组电流、电压值，如下表格：

实验次数12345
电压U/V
电流I/A
实验结论
故答案为：（1）见上图；（2）变大；（3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（4）见上面表格．

点评 本题是一道实验综合题，主要考查了电路的连接、滑动变阻器的使用、小灯泡的电阻与温度的关系及电流与电压的关系实验记录表格的设计等知识，综合性较强，有一定的难度．

练习册系列答案
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19．在探究电流I与电压U和电阻R三者关系的实验中，方法步骤如下：
①根据电路图将实物电路连接完整．
②闭合开关S，移动滑片P，测量并记下几组电压值和电流值，填入表1；
③改变定值电阻的阻值，使接入的定值电阻分别为10欧、15欧、20欧，改变滑片的位置，同时眼睛应该注意电压表，让其示数不变．并记下对应的电流值，填入表2．
表l  R1=1 0Ω表2   U=6V
U/V369
I/A0.30.60.9
R/Ω101 520
I/A0.60.40.3
结论：根据表l得出：在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比．
20．我们研究地面上运动的物体时．一般选取地面或相对地面静止不动的物体为参照物．这样选择的目的是为了给研究问题带来方便．
17．使一面正在发声的鼓立即停止发声应该用手按住鼓面，要开着的电视机立即停止发声应该断开电源．
4．小华进行″探究凸透镜成像规律″的实验．如图所示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、两个焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光源（接通电源后可发出平行光）、光具座等器材．
（1）小华首先测量凸透镜A的焦距：将凸透镜A固定在光具座上50cm刻线处，平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图甲所示，凸透镜A的焦距f1=10cm；
（2）保持凸透镜A位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处时，移动光屏，在光屏上可以得到烛焰倒立、放大（说明正倒和大小情况）的像，如图乙所示；
（3）保持蜡烛位置不变，小华用焦距为f2的凸透镜B替换凸透镜A，将凸透镜B固定在光具座上50cm刻线处．通过移动光屏，在光屏上得到烛焰倒立、缩小的像．由此现象可以判断：凸透镜A和凸透镜 B的焦距大小关系为f1＞f2（＞/＜）．
14．小芳同学在物理实验室对串联电路电压规律进行探究时，按如下步骤进行了操作：
①按图所示的电路图连接电路；②用电压表测出L1两端的电压；③用电压表测出L2两端的电压（在测L2两端的电压时，小芳将电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上）；④测出AC间的电压．
（1）拆或接电压表时，开关应该断开；
（2）小芳同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？
答：不能．因为电压表的正负接线柱接反了．
（3）按正确的方法测出AB、BC、AC间的电压记录在表中，依据实验数据可以得出的结论是：串联电路总电压等于（选填“小于”“等于”或“不等于”）各用电器两端的电压之和．这个实验在设计方案上存在的不足之处是只测量了一次，应该改用不同规格的灯泡多测几组数据进行分析．
UAB/VUBC/VUAC/V
3.11.44.45
1．如图1所示是某电子秤的原理图，电流表的量程为0-100mA（能显示物体的质量大小），称盘与压杆质量均忽略不计，电源电压恒定，R0=80Ω，如图2所示是压力传感器R的阻值随所受压力F的变化图象．（g取10N/kg）
（1）称量时，质量越大，R的阻值越小，电路中的电流越大．（两空均选填“越大”或“越小”）
（2）当称盘中不放物体时，电流表的示数为40mA，则电源电压是多少？
（3）该电子秤能称量的最大质量是多少？
（4）若把定值电阻R0换成定值电阻R1，且R1小于R0，其他条件不变，该电子秤的称量范围将变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
7．当烛焰离凸透镜30cm时，在凸透镜的另一侧的光屏上可得到一个倒立、放大的实像，该凸透镜的焦距可能是（　　）
A．40cmB．20cmC．30cmD．10cm
8．有一台额定功率是55kW的拖拉机，若保持在额定功率下工作，在甲地上耕地时，10分钟内匀速前进了1200m；在乙地上耕地时，20分钟内匀速前进了3000m．拖拉机在甲、乙两块地上耕地时所受阻力之比f甲：f乙是5：4．

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