题目内容
9．小楠同学想测量一个定值电阻的阻值．
（1）如图甲是小楠设计的实验电路，请你依图甲用笔画线代替导线在图乙中将没有连接完的实物电路补充完整，并要求滑动变阻器向左移动时电流表示数变大．
（2）连接好电路后，小楠进行了实验，但是由于小楠同学的疏忽，做完实验后才发现，把测量的电流值都写在草稿纸上而忘了填入记录表格中．请你帮助小楠同学把记录在图丙草稿纸上的电流值填入表中．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压U/V | 1.0 | 1.8 | 2.5 |
| 电流I/A |
| 实验次数 | 电压表读数/V | 电流表读数/A | 灯泡电阻/Ω | 灯泡电阻的平均值/Ω |
| 1 | 0.5 | 0.16 | 3.13 | R=$\frac{3.13+5.00+5.56+6.25+7.35}{5}$=5.46 |
| 2 | 1.0 | 0.20 | 5.00 | |
| 3 | 1.5 | 0.27 | 5.56 | |
| 4 | 2.0 | 0.32 | 6.25 | |
| 5 | 2.5 | 0.34 | 7.35 |
b．你认为她的表格设计合理吗？为什么？不合理；灯泡在不同电压下阻值不同，求灯泡电阻的平均值没有意义；
c．根据上述实验数据，小楠画出小灯泡的电流随其两端电压变化的关系曲线，如图丁，由图丁可知灯泡电阻的变化规律是灯泡的电阻随着电压的增大而增大．
分析 （1）滑动变阻器连入电路的基本方法是“一上一下”，要使滑片移动时电流表示数增大，必须使滑动变阻器连入电路电阻线变短；
（2）电流大小的排列，应该由电压的高低确定；
（3）a、已知小灯泡的额定电压和正常工作的电流，利用公式P=UI可以计算额定功率；
b、实验表格的设计应该便于记录，便于分析；
c、电阻变化的规律从电压大小变化去分析．
解答 解：（1）滑动变阻器向左移动时电流表示数变大，则滑动变阻器接入电路的阻值应减小，滑动变阻器选择下端的接线柱A，上端选择接线柱C或D都可以．实物连接如图：
（2）由测量数据可知，从左到右电压增加，电路中的电流应该相应变大，具体电流值在下表中：
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压U/V | 1.0 | 1.8 | 2.5 |
| 电流I/A | 0.17 | 0.30 | 0.42 |
所以小灯泡的额定功率为P额=U额I=2.5V×0.34A=0.85W；
b．由表格可知，求出灯泡在不同电压下的电阻后，又求电阻的平均值，这是不合理的，因为：灯泡电阻随温度的变化而变化，灯泡在不同电压下的阻值不同，求灯泡不同电压下电阻的平均值没有意义．
c．由（3）的表格数据可知，从上向下电压是成倍增加的，电流虽然增大，但增大程度小于电压，也就是灯丝电阻增大．所以结论为灯泡的电阻随着电压的增大而增大．
故答案为：（1）电路图如上图所示；（2）如上表所示；
（3）a、0.85；b、不合理；灯泡在不同电压下阻值不同，求灯泡电阻的平均值没有意义；c、灯泡的电阻随着电压的增大而增大．
点评 本题考查了连接实物电路图、确定各次实验的电流值、数据分析等问题；多次测量取平均值，为了减小误差．但对于灯泡来说，灯丝电阻受温度影响明显，不同电压下电阻值有明显差异，此时不能取平均值作为灯丝阻值．
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4．
如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图，其性能指标如表所示．请完成下列各题：
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（3）电热水袋此次在额定电压下通电10分钟指示灯熄灭，则电热水袋的发热效率是多少？
如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图，其性能指标如表所示．请完成下列各题：| 额定电压 | 额度加热功率 | 指示灯功率 | 袋内充水 | 自动断电温度 |
| 220V | 500W | ≤0.2W | 1L | 65℃ |
（2）给它通电，当达到断电温度时，水共吸收了2.1×105J的热量，袋内水的初温是多少？
（3）电热水袋此次在额定电压下通电10分钟指示灯熄灭，则电热水袋的发热效率是多少？
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如图（a），小明将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体的玻璃瓶口对口对接（二氧化氮的密度比空气大），中间用玻璃板隔开．抽去玻璃板后，观察到两瓶气体的颜色都变为均匀的红棕色，这是扩散现象，它说明了组成物质的分子在不停地做无规则运动，小明又设计了（b）（c）两种放置方式，其中不合理的是b．
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