题目内容

5．某实验小组的同学用伏安法测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1W左右
（1）连接电流表时应选用0～0.6A的量程．
（2）请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接（要求：连线不得交叉）．

（3）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是灯泡开路．
（4）故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，请读出电流表的示数，并填入表格中．
（5）实验中，同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值，但表格中仍有不完整的地方，请将所缺内容填写完整．
电压U/V3.03.84.0
电流I/A0.28 0.34
电功率P/W0.84 1.36
灯泡发光情况较暗→正常发光→很亮
（6）同学们分析实验数据可知：a小灯泡的额定功率为1.14W，b小灯泡的发光亮度是由灯泡的实际功率决定的．

分析 （1）电流表量程的选择由灯泡的额定电压和额定功率计算电流来确定，电流表串联在电路中，测灯泡的电流．
（2）电压表量程由灯泡的额定电压确定，电压表和灯泡并联测灯泡的电压．
注意电压表和电流表的正负接线柱．
（3）灯泡不亮可能是灯泡断路或灯泡以外的地方断路或灯泡短路，灯泡断路时，电路断路，电路中没有电流，电流表无示数，电压表串联联在电路中，电压表测量电源电压；
灯泡短路时，电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，电压表测量导线电压，示数为0．
灯泡以外的地方断路，整个电路都处于断开状态，灯泡不亮，电压表和电流表都没有示数．
（4）首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数．
（5）知道灯泡的额定电压和额定电流，根据P=UI计算额定功率．
（6）灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功率越大，灯泡越亮．

解答 解：（1）I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1W}{3.8V}$=0.26A＜0.6A，所以电流表选择0～0.6A量程．
（2）电流表选择0～0.6A量程，电流表与灯泡串联测量灯泡的电流，
灯泡的额定电压为3.8V，电压表选择0～15V量程，电压表与灯泡并联，
注意电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出．如图．

（3）灯泡不亮，电流表几乎不动，电路电阻很大，几乎断路，所以电压表串联在电路中，测电源电压，所以灯泡断路．
（4）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.3A．
（5）P'=U'I'=3.8V×0.3A=1.14W．
（6）额定电压为3.8V，此时的功率即额定功率，所以额定功率为1.216W；
从实验数据知，灯泡亮度取决于灯泡的实际功率，灯泡实际功率越大，灯泡越亮．
故答案为：（1）0～0.6A；（2）如上图；（3）灯泡开路；（4）0.3；（5）1.14；（6）实际功率．

点评 （1）测灯泡电阻或功率的实验中，根据数据确定电压表、电流表量程：
电压表的量程一般根据灯泡额定电压或电源电压来确定．
电流表的量程根据欧姆定律或I=$\frac{P}{U}$来确定．
（2）从数据分析得出灯泡亮度与灯泡的实际功率有关，这种形式不但考查了学生掌握知识的情况，同时也考查了学生对数据处理的能力．

练习册系列答案
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19．氢气球带着广告布条向空中升起，原因是（　　）
A．氢气密度小于空气密度
B．气球排开空气的重量大于气球和广告布条受到的重力
C．氢气密度大于空气密度
16．有关摩擦力：
（1）分析以下摩擦：①走路时鞋底与地面之间的摩擦；②骑自行车时车轮与轴之间的摩擦；③粉笔在黑板上写字时，粉笔与黑板的摩擦；④皮带传动中，皮带与皮带轮之间的摩擦；⑤汽车行驶时，汽车与空气之间的摩擦．其中属于有益摩擦的是D
A．①②③B．①③⑤C．①②④D．①③④
（2）小丽在“探究摩擦力的大小与什么有关”的实验时，她找来质量和体积都相等的A、B两个木块（B的表面更粗糙），放在木板上进行实验
①实验中应水平匀速拉动弹簧测力计，比较甲、丙两次实验，可以得出摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关．
②甲、乙两图，小丽分别以较快和较慢的速度拉动木块做匀速直线运动，发现F2＞F1，她认为摩擦力大小与速度大小有关．她的结论是错误的（选填“正确”或“错误”），理由是没有控制压力保持不变．
③小丽在实验中把乙图中的B物体拿下来，与A物体连在一起平放在木板上，再用弹簧测力计匀速拉它们，读出测力计的示数为F4，则F4大于F2（选填“大于”、“等于”或“小于）理由是摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与接触面积大小无关．
13．在“测定小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，实验电路及实物连接图如图．

（1）图乙已连接了部分电路，请用笔画线代替导线，按照电路图将未连接的电路连接完整．
（2）按图乙连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于变阻器的B端．
（3）闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时，电流表的实数如图丙所示，该电流是0.3A，该灯泡的额定功率是0.75W．
（4）若实验中，无论怎样移动滑动变阻器，灯泡两端电压表示数始终为3V，电流表示数几乎为零，电表完好，则电路故障可能是小灯泡断路．
20．小明在空的矿泉水瓶中倒入一些热水，摇晃几下后倒出热水，然后瓶口朝下将其迅速倒插入水槽中，水进入瓶中，如图所示．小明在瓶内水位处标记了M点，然后将矿泉水瓶慢慢上提（瓶口始终在水中），下列说法正确的是（　　）
A．瓶内气压小于外界大气压
B．矿泉水瓶被提起的过程中，瓶内液面低于M点
C．矿泉水瓶被提起的过程中，瓶内液面高于M点
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10．叶子姐姐想要测量一个金属块在液体中受到的浮力，她找到了一个轻质硬刻度尺、几根细线、一个重力为G0的钩码、水槽和足量的液体．
（1）请你推导出该金属块所受浮力的表达式；
（2）请你说明测量步骤（请配图说明）
17．如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上，甲和乙的质量相等．现沿水平方向切去甲并从容器中抽出乙，且切去甲和抽出乙的高度相同，则比较甲对地面的压强和乙对容器底部的压强的大小关系（　　）
A．p甲一定大于p乙B．p甲一定小于p乙C．p甲一定等于p乙D．p甲可能小于p乙
14．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲器材，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（灯丝电阻约12Ω）．
（1）为能顺利完成实验，下列两种规格的滑动变阻器应选用B（A、“10Ω 0.5A”B、“20Ω 0.5A”）．
（2）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物连接完整．
（3）闭合开关，发现电压表示数为2V，为了测量小灯泡的额定电功率，应将滑动变阻器的滑片向B（填“A”或“B”）移动．
（4）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为0.95W．
15．如图所示，一均匀木块A，左上角用转动轴O与墙连接，其下方垫有一小木块B，B与地面之间存在摩擦，地面粗糙程度相同，其余摩擦不计．用水平拉力F将B从A的左端匀速拉到右端的过程中，A对B的压力逐渐变小，力F的大小变小（填“变大”、“变小”或“不变”）．

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