题目内容
10．某同学要测量一个额定电压是2.5V的小灯泡的额定功率，图1已经画出了实验电路图．
（1）如图2所示的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
（2）在闭合开关前，应该把滑动变阻器的滑片调到最左（选填“左”或“右”）端．
该同学在开关闭合后，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，为了能使小灯泡发光，下一步应进行的操作是C
A．更换一相同规格的小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）然后正常进行实验，有关记录在表：
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压（V） | 2.20 | 1.50 | 2.50 |
| 电流（A） | 0.22 | 0.16 |
②由于粗心大意，该同学没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（2.2V）^{2}}{0.22A}$=10Ω，再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（2.5V）^{2}}{10Ω}$=0.625W．则灯泡的额定功率＜0.625W（选填“＞”、“=”或“＜”），原因是灯丝的电阻随温度升高而变大．
（4）该同学在实验中进行了3次实验（测量），下列实验中也都采用了多次实验（测量），其中与本实验中多次实验的目的不同的是C
A．探究重力与质量的关系时，改变钩码的质量进行多次实验
B．探究电流与电阻的关系时，改变定值电阻的阻值进行多次实验
C．测量课本的长度时，进行多次测量
D．探究串联电路中电流的规律时，换用不同规格的灯泡多次实验．
分析 （1）实物连接图中，主要从电流表、电压表、滑动变阻器的使用方法上考虑；
（2）闭合开关时，滑动变阻器的阻值全部接入电路，电路阻值较大，电路电流很小，灯泡实际功率较小，不足以引起灯泡发光；可移动滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，看灯泡是否发光．
（3）①计算出灯泡的电功率，得出灯泡亮暗与实际电功率的关系；
②因为灯泡电压增大，灯泡亮度增大，灯丝温度升高，灯丝电阻随电压的增大而增大．
（4）在测量小灯泡的功率的实验中多次测量时为了得出灯泡的亮暗与实际功率的关系、灯丝电阻与温度的关系，有的实验多次测量求平均值是为了减小误差．
解答 解：（1）从实物图中可以看出，电压表并联在灯泡和滑动变阻器的两端，测灯泡和滑动变阻器的总电压，所以电压表的“3”接线柱和滑动变阻器右下端接线柱连接错误，应把电压表并联在灯泡两端，即将电压表的“3”接线柱和灯泡右端接线柱连接，如下图：
（2）在闭合开关前，滑动变阻器是在阻值最大处，应该把滑动变阻器的滑片调到最左端．
闭合开关时，滑动变阻器的阻值全部接入电路，电路阻值较大，电路电流很小，灯泡不发光可能是：灯泡实际功率较小，不足以引起灯泡发光；可移动滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，看灯泡是否发光，故C正确．
（3）①根据表格中数据知，电压越大，电流值越大，根据P=UI，灯泡的功率越大，根据灯泡的亮暗关系可得灯泡实际功率越大，灯泡越亮；
②由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以当电压为2.5V时，灯丝的电阻应大于10Ω，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，此时的电功率应小于0.625W；
（4）实验多次测量是为了探究灯泡亮暗与实际功率的关系或灯丝电阻与温度的关系；
ABD多次测量都是为了进一步探究，得出结论，而C是多次测量求平均值，所以C的实验目的不同．
故答案为：（1）见上图；
（2）左；C；
（3）①灯泡实际功率越大，灯泡越亮；②＜；灯丝的电阻随温度升高而变大；
（4）C．
点评 此题是测量灯泡的电功率实验，考查了电路的连接、电路故障的分析、滑动变阻器的使用、灯丝电阻与温度的关系，这些都是实验中容易忽略的问题，难度较大．
活力课时同步练习册系列答案
参加全国青少年创新大赛，小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示．其中定值电阻R0=5Ω，电源电压恒为4.5V，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒，总长为30cm，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．
应急照明灯是在正常照明电源发生故障时，能持续照明而不间断工作的一类灯具，如图所示．当照明电路突然停电时，应急照明灯通过自动控制电路及相关部件自动把灯泡跟蓄电池接通，从而实现自动应急照明．下表为某型号应急照明灯的主要技术数据：| 应急照明光源 | 蓄电池 | |||||
| 种类 | 数量 | 灯泡额定电压 | 应急照明功率 | 类别 | 充电电压 | 电池容量 |
| 灯泡 | 2只 | 2.4V | 0.96W×2 | Ni-Cd | 2.4V | 1.8Ah |
（1）单只灯泡正常发光时的电流；
（2）单只灯泡正常发光时的电阻；
（3）根据蓄电池的“额定电压”和“容量”（容量“1.8Ah”指的是如果放电电流为1.8A，那供电时间约1h），估算这种蓄电池最多可储存的电能．
（4）蓄电池充满电后，求可以实现的最长连续应急照明的时间．
| A． | 从冰箱冷冻室里拿出的冰糕，舌头往往会被冻在冰糕上．是因为舌头上的水发生了是升华现象 | |
| B． | 夏天，冰棍儿周围冒“白气”，是液化现象 | |
| C． | 秋天，早晨花草上出现的小露珠是熔化现象 | |
| D． | 冬天，湿润的手摸到冰冷的铁门把手，会被粘住，是凝华现象 |
| A． | 刹车过程中，受到的是平衡力 | |
| B． | 刹车过程中，其动能在减少 | |
| C． | 刹车过程中，说明力可以改变物体的运动状态 | |
| D． | 刹车过程中，机械能转化为化学能 |