题目内容
16．在“测定小灯泡的额定功率”实验中，小明同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为约为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω 1.5A”的滑动变阻器，小灯泡的额定功率小于2W，设计的电路如图甲所示的电路．
（1）实验原理P=UI；
（2）请用铅笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整；
（3）电路接好后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大．电路连接无误，接下来应进行的操作是D，C；
A．更换电池或小灯泡 B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置 D．断开电路开关
（4）在实验中，若电压表示数为2V，为了使灯两端电压达到3.8V，必须将滑片向右（左/右）调节；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙，则灯泡的额定功率为1.52W；
（5）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小明选用一个R0=5Ω的电阻，设计了如图丁的电路及实验方案：①调节滑片使电压表的示数为额定电压；
②保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出R0两端的电压U0，通过计算得到小灯泡的额定功率．指出他的设计方案中存在的两个问题：
问题一：电压表的正负接线柱接反了； 问题二：R0阻值偏大．
（6）完成上述实验后，小明把小灯泡更换成定值电阻（如图戊），利用原电路继续探究“电流与电阻”的关系：实验时，小明先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器使电压表示数为2V，记下对应的电流；再将5Ω的电阻更换为10Ω电阻，将滑动变阻器适当移动，使电压表示数仍为2V；当小明再换接15Ω电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，都不能使电压表示数为2V．．请你在不增减器材的条件下帮小明解决这个问题，完成实验，你的方法是：将导体两端的电压控制为3V．
分析 （1）测定小灯泡功率的实验原理是：用电压表测出小灯泡两端的电压，用电流表测出通过小灯泡的电流，根据P=UI求出小灯泡的电功率；
（2）由电路图可知，滑动变阻器按一上一下的原则与电流表串联，由P=UI求出小灯泡的额定电流以选择量程；连接时注意正负接线柱的连接；
（3）在连接电路时，为保护电路，滑动变阻器连入电路中的电阻应最大，据此分析解答；
（4）在实验过程中发现电压表示数为2V，为使灯两端的电压增大为3.8V，就要使滑动变阻器两端的电压减小，连入的电阻减小，由图乙可知，所以要向右端移动滑片．当电压表示数为3.8V时，读出电流表的示数，利用P=UI计算小灯泡的额定功率；
（5）电压表并联在电路中，电流应由正接线柱流入，负接线柱流出；根据串联电路的特点分析灯泡是否能够正常发光；
（6）换用较大的电阻后，根据串分压的关系，电压表的示数会变大，则应增大滑动变阻器的阻值减小电阻两端的电压，保持电压表的示数不变；
换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成．
解答 解：（1）本实验的原理是：P=UI；
（2）通过电灯的电流：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2W}{3.8V}$≈0.52A，因此选择电流表量程为0～0.6A，并将电流表、开关以及滑动变阻器串联连接即可．如下图所示：
（3）小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较大，说明小灯泡两端电压太高，电路中电流太大，原因是滑动变阻器没移到阻值最大处，按要求应先断开开关再移滑片，接下来应进行的操作是D、C；
（4）为使灯两端的电压增大为3.8V，就要使滑动变阻器两端的电压减小，连入的电阻减小，由图乙可知，所以要向右端移动滑片；
由小灯泡标有“3.8V”字样可知，小灯泡额定电压为3.8V，即小灯泡在3.8V电压下正常工作．
由丙图可知，电流表量程为0.6A，分度值为0.02A，则电流表示数为0.4A．
小灯额定功率为P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；
（5）原电路中，电压表的a接线柱与电源的正接线柱相连，只将电压表的a点接线改接到c点时，导致电压表的正负接线柱接反了，不能测出R0两端的电压；
灯泡正常工作时电流约为I≈0.52A，定值电阻的电压U0=IR0=0.52A×5Ω=2.6V，根据串联电路电压的特点，电源电压U=U灯+U0=3.8V+2.6V=6.4V，而根据电源电压，U=6V太低，造成这种情况的原因是R0阻值偏大，根据分压原理，R0两端电压偏大，电压表示数无法调到3.8V；
将5Ω的电阻换为10Ω后，电压表的示数变大，所以应增大滑动变阻器的阻值，将滑片向右滑动，保持电压表的示数为2V，并读出电流表的示数；
换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成；在不改变电路和器材的前提下，针对这一问题，改进的方法是：适当提高定值电阻两端的电压，如：保持定值电阻两端的电压为3V不变．
故答案为：（1）P=UI； （2）如上图； （3）D； C；（4）右； 1.52；
（5）电压表的正负接线柱接反了； R0阻值偏大；（6）将导体两端的电压控制为3V．
点评 本题考查了选择连接电路图、实验操作、滑动变阻器的调节、求灯泡功率等问题，是实验的常考问题，一定要掌握，是一道综合题．
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由于光在电影屏幕上发生漫反射，所以人们能从不同方向看到屏幕上的像．小明想用一块平面镜使水平面成30°角的太阳光竖直射入井中（如图所示），则反射光线与入射光线的夹角为120°，在图中画出平面镜的位置并标出镜面与水平面夹角的度数．
| A． | 以平衡车为参照物，车上的人是运动的 | |
| B． | 平衡车行驶时只能将机械能转化为电能 | |
| C． | 人受到的重力和支持力是一对相互作用力 | |
| D． | 车对人的支持力和人对车的压力是一对相互作用力 |
如图所示，薄壁圆柱形容器A、B放在水平面上（容器足够高）．A中盛有深度为3h的液体甲，B中盛有深度为4h、质量为4kg，体积为5×10-3m3的液体乙．
| A． | 人们通过打电话交流，说明声音可以传递信息 | |
| B． | 听筒是利用了电磁感应原理工作的 | |
| C． | 振动用的电动机利用了磁场对电流有力的作用 | |
| D． | 手机充电时是电能转化为化学能 |
活动一：“探究动能的大小与速度的关系”．
（1）此实验中是通过观察小车推动木块所做的功的多少，知道小车的动能大小的．
（2）要让小车在不同高度开始下滑．并观察实现现象，得到“质量相同时，速度越大，小车的动能越大”的结论．
活动二：探究“阻力对物体运动的影响”．
实验用器材：斜面、平直木板、毛巾、棉布各一块、小车一个．
（1）将毛巾、棉布分别铺在水平面（选填“斜面”或“水平面”或“斜面和水平面”）上，其目的是改变摩擦力大小．
（2）下表中记录了三次实验所获得的数据，发现：可得：平面越光滑，小车运动的距离越大，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车的运动状态越不容易（选填“容易”或“不容易”）改变．
| 接触面 | 毛巾 | 棉布 | 木板 |
| 阻力的大小 | 大 | 较大 | 较小 |
| 小车移动的距离s/cm | 18.3 | 22.6 | 26.7 |
请用笔代替导线，将图15中电灯、开关和插座接入家庭电路中．（开关控制控制电灯）