同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系实验中.所用电源电压为6V.灯泡的额定电压U0=3.8V.额定功率在1-1.5W的范围内．(1)按图甲所示的电路图.请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整．(2)小杜同学在实验过程中.将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动.小灯泡的实际功率将变大(选填“变大 .“变小或“不变 ),同时观察到小灯泡的亮� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

9．同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6V，灯泡的额定电压U₀=3.8V，额定功率在1-1.5W的范围内．
（1）按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整．
（2）小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）；同时观察到小灯泡的亮度将变亮（选填“亮”或“暗”）．

（3）另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是0.2A，电压表的示数是2V，经分析造成这种现象的原因是电压表量程接错，误以为接的是0～15V，实际接了0～3V．
（4）小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用第（3）小问中所测得数据先算出灯泡的电阻R_L，再根据P₀=$\frac{{{U}_{0}}^{2}}{{R}_{L}}$计算灯泡的额定功率．按此方案算出灯的额定功率比真实值偏大（选填“大”或“小”），原因是灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值R_L与灯泡正常发光时的阻值不相等．

分析（1）电流表、滑动变阻器与灯泡串联，电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，滑动变阻器要接一上一下；
（2）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化．
（3）根据电流表所选量程可读数，根据电压表指针位置读数，然后与电源电源比较即可知造成这种现象的原因；
（4）灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值R_L与灯泡正常发光时的阻值不相等，根据P₀=$\frac{{{U}_{0}}^{2}}{{R}_{L}}$分析与真实值的差异．

解答解：（1）电压表与灯泡并联，灯泡的额定电压为3.8V，所以应选择0～15V量程；
滑动变阻器已接了上面一个接线柱，应再接下面一个接线柱，如图所示：

（2）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑片P缓慢向B端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
由U=IR可知，灯泡两端的电压变大，即电压表的示数变大；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮．
（3）由图可知，电流表所选量程为0～0.6A，则由指针位置可知，此时电流表的示数是0.2A，
由灯泡的额定电压U₀=3.8V，可知，电压表应接0～15V，若接在0～15V量程，那么由指针位置可知，此时电压为10V，而电源电压为6V，所以没有接在0～15V量程，接在0～3V量程，故此时电压表的示数为2V，由此可知，电压表量程接错，误以为接的是0～15V，实际接了0～3V；
（4）因为灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值R_L与灯泡正常发光时的阻值不相等，
灯泡在额定电压3.8V下的电阻比2V下的电阻要大，而算额定功率时是用2V时的电阻，所以R_L偏小，根据P₀=$\frac{{{U}_{0}}^{2}}{{R}_{L}}$导致额定功率偏大，
故答案为：（1）见上图；（2）变大；亮；（3）0.2；2；电压表量程接错，误以为接的是0～15V，实际接了0～3V；
（4）大；灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值R_L与灯泡正常发光时的阻值不相等．

点评本题考查了连接电路图、欧姆定律的应用、串联电路的特点，连接电路图时，要注意电表量程的选择，注意电表正负接线柱不要接反，第（4）小题有一定的难度，解题是时要注意认真分析．

练习册系列答案

20．

小勤在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，电流表量程“0-0.6A”，滑动变阻器规格“50Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）．在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（　　）

	A．	灯泡两端的最大电压是1.5V
	B．	该电路中电流的最大功率是2.25W
	C．	电路中电流变化的范围是0.3A-0.5A
	D．	滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω-10Ω

17．下列说法中正确的是（　　）

	A．	手击打排球时，手对排球的作用力与排球对手的作用力，二者大小相等，是一对平衡力
	B．	风能、水能、石油、天然气、太阳能等都属于可再生能源
	C．	水平路面上行驶的汽车，关闭发动机后会停下来，是由于汽车具有惯性
	D．	宇宙飞船的返回舱在返回地球进入大气层的过程中，一部分机械能转化为内能

4．小明用天平和量筒测盐水的而密度：

（1）调节天平时，发现指针偏向分度盘的右侧（如图甲），此时应将平衡螺母向左调；
（2）用托盘天平测量盐水和烧杯总质量，操作情况如图乙所示，用手拿砝码是明显错误的，其中还存在的两个错误是：物体和砝码的位置放反了、游码没有拨到零刻度．
（3）测量步骤如下：
A．用天平测得烧杯和适量盐水的总质量m₁为80.4g；
B．将烧杯中一部分盐水导入量筒，测出烧杯和剩余盐水的总质量m₂（如图丙）；
C．读出量筒内盐水的体积V（如图丁）．
通过以上数据可以算出盐水的密度ρ=1.1×10³kg/m³．

14．

如图所示电路，灯泡L₁、L₂、L₃分别标有“6V 3W”、“6V 3.6W”、“10V 5W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）．
（1）只闭合开关S₁时，要使其中一只灯泡正常发光，另一只不烧坏，电源最大电压是11V，通电1min灯泡L₂产生的热量是150J．
（2）如果电源电压为2.4V，要使电流表示数最大，则应闭合开关S₁、S₂、S₃，电流表示数为0.32A．

1．用蓄电池驱动的电动自行车，电源电压恒为24V，当它在水平路面上以V=36km/h的速度匀速行驶时，电流表示数为5A，驱动电机的输入功率是120W；若驱动电机将输入功率的90%的转化为机械功率，则电动自行车所受阻力为10.8N．

18．

一位同学用电压表测量电路两端的电压，电压表的指针位置如图1所示，电压表的示数为2.4V．另一位同学用温度计测量一杯热水的温度时，把温度计放入热水中，如图2所示，该温度计的放置方式不正确（选填“正确”或“不正确”）

19．

如图所示，在气体扩散的实验中，玻璃板下面（填“上面”或“下面”）的瓶子装二氧化氮气体，另一个瓶子装空气，在抽掉玻璃板后能够有力地证明气体发生扩散．

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