题目内容

19．小金、小丽在进行“测定小灯泡电功率”的实验时，3V电源电压恒定不变，他们设计的实验电路图如图甲所示．小金实验时使用的小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）根据电路图连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡比较暗，移动滑动变阻器金属滑片，小灯泡的亮度不变．如果实验中所用的滑动变阻器如图乙所示，你认为造成上述现象的原因是将滑动变阻器的AB（用字母表示）两接线柱连入到电路引起的．
（2）正确连接后，小金通过实验得到数据如表，请分析数据并回答：
实验序号123456
小灯泡两端的电压U/伏0.51.01.52.02.52.8
通过小灯泡的电流I/安0.080.100.140.180.200.22
小灯泡的发光亮度不发光很暗较暗较亮正常发光很亮
小灯泡的额定功率为0.5瓦．依据表中的数据，可知滑动变阻器的最大阻值至少是31.25欧．
（3）小丽使用的小灯泡额定电压为2.0伏．根据电路图正确连接电路后，调节滑动变阻器滑片过程中，小灯泡的灯丝突然烧断了，她立即观察电压表和电流表的示数，其示数分别为：3V和0A．

分析 （1）移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不变，说明滑动变阻器不起作用，滑动变阻器都接上面或下面两个接线柱．
（2）从表格中找到灯泡在2.5V时的电流，根据P=UI计算额定功率，
滑动变阻器连入电路阻值最大，电路电流最小，利用实验1数据，求滑动变阻器电压，根据R=$\frac{U}{I}$计算滑动变阻器最大电阻．
（3）滑片移动过程中，灯泡灯丝突然烧断，电路断路，电流表示数为0，电压表串联在电路中测电源电压．

解答 解：（1）灯泡较暗，电路电流太小，电路电阻太大，滑动变阻器连入电路电阻太大，移动滑片，灯泡亮度不变，电路电流不变，电阻不变，滑动变阻器相当于定值电阻，滑动变阻器接A、B两个接线柱；
（2）P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
电路电流最小为0.08A时，滑动变阻器阻值最大，
所以，滑动变阻器电压为：U=U总-UL=3V-0.5V=2.5V，
所以，滑动变阻器最大电阻为：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.08A}$=31.25Ω；
（2）灯泡灯丝突然烧断，电路断路，电流表示数为0，电压表串联在电路中，测电源电压，示数为3V．
故答案为：
（1）AB；  
（2）0.5；31.25．
（3）3V；0A．

点评 此题是“测定小灯泡额定功率”的实验，本题考查了三个知识点：
（1）从表格中获得额定电压和额定电流，根据P=UI计算额定功率．
（2）滑动变阻器选择一上一下接线柱接入电路，选择上面两个或下面两个，不会改变电路电阻和电流，都接上面接线柱，电路电流过大，烧坏灯泡；都接下面接线柱，电路电流太小不会使灯泡发光．
（3）能判断灯泡短路和断路时，电流表和电压表的示数变化情况．

练习册系列答案
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9．小明和小华一起探究“凸透镜成像的规律”．他们分别用f1=15cm和f2=10cm的凸透镜做实验，下表是他们记录的部分数据．
成像性质焦距/cm实验次数  物距/cm像距/cm
倒立、缩小15    ①    4023
②3527
10③4013
④3514
由部分数据可初步发现：
（1）若以“透镜的焦距为单位”进行比较，在成倒立、缩小的像时：物距（u）与焦距（f）的关系是u＞2f；像距（v）与焦距（f）的关系是f＜v＜2f．
（2）成倒立、缩小实像时：物距减小，像距增大；若物距相同，焦距大，像距越大．
（3）在此实验中，若将发光物与光屏互换位置，则光屏上有（填“有”、“无”）像．
10．小明同学做“测定小灯泡电功率”的实验，器材如图甲所示，干电池是新的．小灯泡标有“2.5V”字样，滑动变阻器有“5Ω 1A”和“20Ω 2A”两种规格．

（1）在图甲所示的电路中，两根导线尚未连接，请你用笔画线代替导线在图中正确连接．要求：滑片在右端时阻值最大．
（2）小明正确连接电路，实验步骤也正确，闭合开关后，发现小灯发光较亮，电压表和电流表示数如图乙所示．小明经过思考发现了问题，对实验器材进行了适当的调整，然后重新实验，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点位置时，小灯泡正常发光．你认为他对实验器材做了怎样的调整：将原来接入的“5Ω1A”滑动变阻器更换为“20Ω2A”．
（3）小灯正常发光时，变阻器连入的电阻为10Ω，小灯正常发光时的电流为0.2A，小灯的额定功率为0.5W．
7．某品牌电饭锅的铭牌上标有“220V  880W”字样，由此可知该电饭锅正常工作时的电流是4A，内部发热体的电阻是55Ω．
14．如图所示（甲）是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图（乙），则图象可知（　　）
A．电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比
B．R0的电阻值是10Ω
C．滑动变阻器R的最大阻值是25Ω
D．该电路最小功率0.05W
4．下列有关实验仪器的使用正确的是（　　）
A．用天平测质量时，被测物体要放在天平右盘
B．电流表不可以直接接在电源两端
C．弹簧测力计时一定要注意所测量的力与弹簧测力计垂直
D．温度计使用前都要用力甩几下
11．“神舟十号”航天员王亚平在空中进行了精彩的太空授课，对此，下列说法正确的是（　　）
A．我们能区分王亚平与聂海胜的声音是因为他们的声音响度不同
B．王亚平说话的声音是因为声带振动发出的
C．在“天宫一号”里声音传播的速度为3.0×108m/s
D．我们能在地面上听到王亚平的声音说明声音可以在真空中传播
8．小明和小马同学做“测定小灯泡功率”的实验，小灯泡标有“3.8V 1.5W”，电源电压6V，其他器材均正常．

（1）小明同学连接电路时，电流表、电压表、滑动变阻器接法均正确，连接完电路最后一根导线时，灯泡发出很强的光，电流表超量程．产生这一现象的原因是连接电路时，开关没有断开，滑片没有滑到最大位置处
（2）小马同学接成如图所示的实物图．其中有一根导线连接错误．请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线．
（3）电路连接正确后重新实验，电流表、电压表示数如图所示，电流表示数为0.22A，电压表示数为3V，小灯泡功率为0.66W，灯泡发光1min消耗电能为39.6J．
9．在场馆和楼房建设工地上，“塔吊”是常见的一种起重设备，如图所示是“塔吊”的示意图，假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有：额定电压380V，额定功率38kW，线圈电阻0.4Ω．在一次吊起重物时，电动机正常工作20s，把货物吊起20m．求：
（1）该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能．
（2）电动机工作过程中，线圈产生的热量．
（3）在该起重设备中，如果这次吊起重物的机械效率为80%，则被吊重物的质量为多少吨？

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