题目内容
10．在测量某一定值电阻Rx阻值的试验中，张楠同学选定了伏安法进行实验．实验过程中，由于张楠同学的疏忽，做完实验后他才发现，把测量的电流值都写在草稿纸上而忘记填入记录表格中．| 试验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 电压U/A | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
| 电流I/A |
（2）根据测量数据计算该定值电阻的阻值为5.1Ω（小数点后保留一位数字）．
（3）在方框图2中画出伏安法所需要电路图．
（4）滑动变阻器在实验中除能起保护电路作用外，另一个主要作用是改变电阻两端的电压和通过的电流，多次测量求平均值．
（5）不改变上面连好的电路，用它还可以完成的实验是：测电阻Rx的功率．
（6）若电源电压恒定且未知，用定值电阻R0代替滑动变阻器，同时撤去电流表，请利用余下器材（不要再添加其它任何器材）设计一个测量Rx阻值的实验电路图画在下面方框图3中．
分析 （1）根据在电阻一定时，电流跟电压成正比，电压增大，电流增大，据此把草稿纸上的电流值对应填入表格中并得出规律．
（2）应用欧姆定律求得5次实验的电阻，然后求电阻的平均值即为定值电阻的阻值．
（3）电压表与未知电阻并联，电流表与未知电阻串联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中．
（4）滑动变阻器在测量定值电阻阻值的实验中的作用是改变连入电路的电阻，改变定值电阻两端的电压和电流，能完成多次实验．
（5）测出电压与电流，由P=UI可以求出电阻的功率．
（6）定值电阻与待测电阻串联，用电压表分别测出电阻两端电压，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值．
解答 解：（1）根据欧姆定律知，电阻一定时，流过电阻的电流随电压的增大而增大．电压逐渐增大，电流逐渐增大．填入下表．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
| 电流I/A | 0.10 | 0.18 | 0.30 | 0.42 | 0.50 |
定值电阻的阻值R=$\frac{5Ω+5.6Ω+5Ω+4.8Ω+5Ω}{5}$≈5.1Ω．
（3）伏安法测电阻阻值，电压表与未知电阻并联，电流表与未知电阻串联，滑动变阻器串联在电路中，电路图如图所示：
（4）为了使测量结果更接近真实值，要通过移动滑动变阻器的滑片，改变定值电阻的电压和电流，能完成多次测量，以达到多次测量取平均值的目的，减小误差．
故答案为：（1）如上表所示；电阻一定时，通过电阻的电流随电压的增大而增大；
（5）测出电阻电压U与通过电阻的电流I，由P=UI可以求出电阻Rx的功率．
（6）用已知阻值为R0的定值电阻代替滑动变阻器，撤去电流表，测电阻的实验电路如图所示
．故答案为：（1）如上表所示；（2）5.1；（3）如上图所示；（4）改变电阻两端的电压和通过的电流，多次测量求平均值．（5）测电阻Rx的功率；（6）如图所示．
点评 本题考查了欧姆定律的应用和滑动变阻器的使用等，关键是明白伏安法测未知电阻实验的原理和知道本实验中多次测量的目的是求平均值减小误差．
练习册系列答案
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20．生活中，一盏灯泡长时间使用后发光比原来暗了，下列原因中不可能的是（ ）
| A． | 灯丝变细了 | B． | 灯泡两端的电压降低了 | ||
| C． | 灯泡的实际功率变小了 | D． | 灯泡玻璃的透光性降低了 |
1．小明同学学习了家庭电路知识后，他研究了家中的照明灯具，他家中的灯具有两类，一类是日光灯，另一类是白炽灯，他查有关资料得知：日光灯的玻璃灯管实际上是一种低气压放电管，灯管两端装有电极（俗称灯丝），内壁涂有钨酸镁、硅酸锌等荧光物质．制造时抽去空气，充入少量水银和氩气，通电后，管内因水银蒸气放电而产生紫外线，紫外线激发荧光物质使其发出可见光，即“光致发光”．
（1）“光致发光”中的第一个“光”指的是紫外线．
（2）下边是明亮程度相当的白炽灯和日光灯的对照表，请补充表格内容．
（3）从能量角度分析白炽灯发光效率不高的原因电能大部分转化为内能，少部分转化为光能．
（4）他利用学到的知识设计了一种可调节灯光亮度的电路，如图1所示，将此电路接入家庭电路中时，A接火线（选：“火”“零”）．他所用的电阻R1阻值为200Ω，R2的阻值为284Ω，当开关扳向触点1时，灯泡正常发光．已知灯泡的规格为“220V，100W”，电源电压为220伏，当开关S分别扳向触点1、2、3时灯泡的亮度随之发生变化．
问：当开关S扳向触点3时，灯变得最暗，此时小灯泡实际消耗的电功率是多少？（设灯泡的电阻不随温度的改变而改变）
（5）指出该同学设计的调光电路还存在什么缺陷，针对存在的缺陷在方框中如画出一种改进后的电路图．
（1）“光致发光”中的第一个“光”指的是紫外线．
（2）下边是明亮程度相当的白炽灯和日光灯的对照表，请补充表格内容．
| 灯名称 | 发光原理 | 功率（W） | 工作温度（℃） |
| 白炽灯 | 150 | 2400 | |
| 日光灯 | 光致发光 | 40 | 50 |
（4）他利用学到的知识设计了一种可调节灯光亮度的电路，如图1所示，将此电路接入家庭电路中时，A接火线（选：“火”“零”）．他所用的电阻R1阻值为200Ω，R2的阻值为284Ω，当开关扳向触点1时，灯泡正常发光．已知灯泡的规格为“220V，100W”，电源电压为220伏，当开关S分别扳向触点1、2、3时灯泡的亮度随之发生变化．
问：当开关S扳向触点3时，灯变得最暗，此时小灯泡实际消耗的电功率是多少？（设灯泡的电阻不随温度的改变而改变）
（5）指出该同学设计的调光电路还存在什么缺陷，针对存在的缺陷在方框中如画出一种改进后的电路图．
18．如图所示A是测量高于湖水警戒水位装置的原理图．长方柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接，底部有一小孔与湖水相通，且容器底面与警戒水位相平．已知电源电压恒为6V，小灯泡标有“2V 2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）．两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙所示（x为容器内水柱高度h的倒数，即x=$\frac{1}{h}$）．则下列说法正确的是（ ）
| A． | 小灯泡的电阻是1Ω | |
| B． | 当湖水水位高于警戒水位5m时，灯泡正常工作 | |
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5．同学们通过学习物理养成了关注生活和社会的良好习惯，对下列物理量的估测中，你认为最接近实际的是（ ）
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15．
一同学观察到他家的电能表铭牌如图所示，表上的读数是931.6kW•h，读数表示到现在为止，他家消耗的电能为931.6kW•h．为使电能表能长时间正常工作，他家用电器的总功率不能超过1100 W．
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2．下列选项中对应关系不正确的是（ ）
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