题目内容

17．如图所示，实验电路中，电压电压为3V，小电灯额定电压为2.5V、阻值为10Ω．
（1）根据实验电路图，用笔画线代替导线连接好电路．
（2）检查无误，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表、电压表的示数如图丙所示时，通过小电灯的电流是0.22A，电压是1.8V，实际功率是0.396W．
（3）改变滑动变阻器的阻值，多次测量获得数据，得到通过小电灯的电流随两端电压变化的图象如图丁所示．由图象信息可知，小电灯的额定功率为0.625W，小电灯的灯丝电阻随电压的增大而增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

分析 （1）在据电路图连接实物图时，应注意忠实于原图；据小灯泡的额定电压，可判断电压表的量程；据小灯泡的电阻，结合额定电压，可判断电流表的量程；据滑动变阻器的滑片向右移动时，连入电路的电阻变小可判断，应将滑片的右边的电阻丝接入电路，据上面的提示连接电路既可；
（2）据电流表和电压表的量程，判断出电流表和电压表的示数，然后据公式P=UI计算出电功率既可；
（3）根据小灯泡的额定电压为2.5V，结合U-I图象，找出对应的额定电流，根据P=UI计算灯泡的额定功率；观察U-I图象，由R=$\frac{U}{I}$计算出几组电阻，就可判断灯泡电阻的变化趋势，然后结合影响电阻大小的因素分析既可．

解答 解：（1）因为小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表的量程为0～3V，故连接过程见下图：

（2）根据电压表选用0～3V的量程，可知U实=1.8V；电流表选用0～0.6A的量程，可知电流表的示数I实=0.22A，
小灯泡的实际功率P实=U实I实=1.8V×0.22A=0.396W；
（3）由U-I图象可知，当U额=2.5V时，I额=0.25A，所以小灯泡的额电功率P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W；
由U-I图象可知当U1=1.5V时，I1=0.2A，所以R1=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1.5V}{0.2A}$=7.5Ω；
当U2=2.5V时，I2=0.25A，所以R2=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{2.5V}{0.25A}$=10Ω，
故小灯泡灯丝电阻随电压增大而增大；在该过程中，灯泡中的电流越来越大，故其 温度越来越高，故是电压增大时，灯丝温度升高，电阻增大造成的．
故答案为：（1）如上图；（2）0.22；1.8；0.396；（3）0.625；增大．

点评 本题考查了用伏安法测灯泡电功率的实验中电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用方法．对于电表量程的选择，应尽量使在不超过电表量程的前提下，使电表指针偏转幅度尽量大些，以保证可以多测几组数据，从而归纳出普遍结论．

练习册系列答案
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7．用5N的水平压力使2N重的板擦静止在竖直的黑板上，下列说法正确的是（　　）
A．板擦受到的摩擦力是5N
B．板擦受到的摩擦力是2N
C．若是板擦在黑板上匀速滑动，则板擦受到的摩擦力是5N
D．若是板擦在黑板上匀速滑动，则板擦受到的摩擦力是2N
8．在测2.5V小灯泡（电阻大约为 10Ω左右）额定功率的实验时，刘星连接了如图甲所示的电路．其中电源电压为6V．

（1）请用笔画线将甲图中的电路连接完整；
（2）在连接电路时，开关应断开（选填“断开”或“闭合”），滑片应移到B（选填“A”或“B”）处，闭合上开关之后，小明发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，经检查，电路连接无误，各元件完好，那么可能的原因是滑动变阻器阻值太大，为了能使小灯泡发光，下一步应进行的操作是适当调节滑动变阻器；
（3）实验电路接好后，合上开关时，部分同学发现电路出现故障，主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因：
故障现象检测故障原因
a．灯泡较暗、两表的示数均较小移动滑动变阻器滑片，现象不变
b．灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数取下灯泡，两表的示数不变
（4）刘星调节滑片P的位置，使电压表的示数为2.5V，这时电流表的示数如图乙所示，则该灯泡的额定功率是0.75W．
5．甲灯标有“220V  60W”的字样，乙灯标有“220V  100W”的字样，将它们并联联在家庭电路中，则（　　）
A．甲灯比乙灯暗
B．乙灯比甲灯暗
C．它们的额定电压都变小了
D．甲灯的额定功率变小，乙灯的额定功率变大
12．从体育项目中举一个利用惯性的例子跳远，在交通中举一个防止惯性造成危害的例子系安全带．
2．小阳同学是班级的实验“小老师”，他利用额定电压为2.5V的小灯泡进行“测量小灯泡的电功率”的实验，已知电源电压为4V．
（1）他在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，他应将电流表的指针调到零刻度位置．
（2）图乙是他画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他将如图15丙所示的实物电路连接完整．
（3）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图16所示，则此时通过小灯泡的电流是0.22A，灯泡两端的电压是1.8V．记录好数据后，为了测量小灯泡的额定功率，他应该将滑动变阻器的滑片向A（填写A或B）滑动，眼睛要注意观察电压表，直至其示数为2.5V．
（4）他完成实验后，在帮助其它实验小组的过程中，发现某实验小组在完成本实验中电路出现故障．请你根据故障现象和检测结果，在下表的空格内写出发生故障的原因．
故障现象检测结果发生故障的原因
灯泡不亮，电压表示数较大，电流表几乎无示数．取下灯泡，电压表和电流表的示数均不变．
（5）他在参与某实验小组进行评估时，发现该实验小组的实验记录分析表如下：
实验序号小灯泡两端的电压U/V通过灯的电流表I/A小灯泡的电功率P/W额定功率P/W
12.00.240.48P额=$\frac{（0.48+0.70+0.96）}{3}$W=0.71W
22.50.280.70
33.00.320.96
你认为该小组的数据处理过程是否正确？答：不正确．
理由是：灯泡的额定功率不能求平均值．
9．小盘同学用天平、量筒、水和细线测量金属块的密度．
（1）实验步骤如下：
①将天平放在水平桌面上，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向右调节，使横梁水平平衡；
②用调好的天平测量金属块的质量，天平平衡时，右盘砝码及游码位置如图乙所示，则金属块的质量m=62g；
③将适量的水倒入量筒中，记下此时液面对应的示数（如图丙所示）；
④用细线系好金属块，并浸没在量筒的水中，记下此时液面对应的示数（如图丙所示）；
（2）从丙、丁可知：金属块的体积V=20cm3，则金属块的密度ρ=3.1×103kg/m3；
（3）如果实验步骤顺序改为③④①②，将会导致测出的金属块密度比真实值偏大（选填“偏大”或“偏小”）．
6．饮茶是我国的传统文化，如图所示是一把装有水的茶壶，茶壶的底部受到水产生的压强为1.5×103Pa．若茶壶内部底面积为18cm2，则茶壶内底部受到水的压力为2.7 N．（g=10N/kg）
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