题目内容

11．测定小灯泡额定功率的实验器材：电压10V的电源，标有“3.8V”、电阻约10Ω的小灯泡，“10Ω  1.5A”或“20Ω  1.5A”的滑动变阻器．
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲中的器材连接成实验电路（导线不要交叉）．

（2）小徐合理地连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮．于是提出猜想：
A．可能是变阻器开路  B．可能是灯丝断了   C．可能小灯泡短路
根据表中电表示数填写相应的判断结果（填字母，电流表和电压表均无故障）．
电流表电压表判断结果
示数不为零示数为零C
示数为零示数不为零B
示数为零示数为零A
（3）小徐排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为0.36A，小灯泡的额定功率为1.368W．
（4）小徐同学选择的滑动变阻器规格为，原因是“20Ω1.5A”．

分析 （1）本实验中电流表应串联中电路中，电压表应并联到灯泡的两端；由灯泡正常发光时的电流确定其量程；
（2）灯泡不亮，原因有两个：电路断路或短路，具体故障根据电流表、电压表有无示数，示数是否正常判断；
（3）读出灯泡正常发光的电流，由P=UI计算小灯泡的额定功率；
（4）根据串联电路特点和欧姆定律计算灯泡正常发光时变阻器连入阻值，从而选择滑动变阻器规格．

解答 解：
（1）测定小灯泡额定功率的实验时，电流表应串联在电路中．
由题灯泡正常发光时的电流约为：I=$\frac{{U}_{额}}{{R}_{L}}$=$\frac{3.8V}{10Ω}$=0.38A，所以电流表应使用0-0.6A量程；
灯泡的额定电压为3.8V，电压表应选用0-15V的量程；实物连接如图所示：
；
（2）A、滑动变阻器开路，整个电路开路，灯泡中无电流，灯泡两端无电压，电压表和电流表都无示数．
B、灯丝断了，电路断路，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数．
C、灯泡短路，电路电阻减小，电流表示数增大，电压表测灯泡两端电压，灯泡中无电流，两端无电压，电压表无示数．
（3）电流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，小灯泡正常发光，通过小灯泡的电流为0.36A，
小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.36A=1.368W；
（4）灯泡正常工作时的电流约为0.38A，
此时滑动变阻器连入电路的阻值：R滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{U-{U}_{L}}{I}$=$\frac{10V-3.8V}{0.38A}$≈16.3Ω，故选用“20Ω 1.5A”的滑动变阻器；
故答案为：（1）见上图；（2）C；B；A；（3）0.36；1.368；（4）“20Ω 1.5A”．

点评 本题考查了实物连接、电路故障的判断、欧姆定律的应用和计算及功率的计算等，比较全面的考查了此实验，是一道好题．

练习册系列答案
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A．小球的机械能守恒B．小球动能最大时弹性势能为零
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19．小敏设计了一个道路限载报警器（图甲），R0是变阻器，R是压敏电阻．R的电阻大小随压力大小变化关系如图乙．当超载车辆通过压敏电阻时，限载报警器就会报警．
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（2）一般交通主干道的抗压能力比村道路要强得多．若把主干道限载报警器应用到村道路，就要适当调低报警的限载质量，下列操作可行的是B（填编号）．
A、把变阻器R0的滑片适当右移        B、把电源1的电压适当减小
C、把弹簧AB的A端适当左移          D、把电磁铁C适当右移．
6．在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等．图甲是没有连接完的实物电路．

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整．
（2）连好电路闭合开关，移动滑片P，发现电压表有示数但指针偏转始终很小，其原因可能是滑动变阻器阻值太大（或电压表选用量程过大）（写出一种即可）．
（3）经适当调整后，闭合开关，移动滑片P到某处，发现电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向B端滑动．
（4）通过移动滑片P，测得多组数据，绘制成U-I图象如图乙．据此可计算出当小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的功率是0.7W（设电源电压保持不变）．
16．如图所示，将长方体木块从甲图那样直立浮在水面上变为图乙那样横浮在水面上后，木块受到浮力和木块底面受到水的压力的变化分别将不变、不变（填“变大”、“变小”或“不变”）．
3．A、B是一条平直公路边上的两块路牌，一只小鸟和一辆小车同时分别由A、B两路牌相向运动，小鸟飞到小车正上方立即以同样大小的速度折返飞回A并停留在路牌处；再过一段时间，小车也行驶到A．它们的位置与时间的关系如图所示，图中t2=2t1．则（　　）
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20．某小组同学研究闭合电路中电流和电压的关系，他们想通过增减电池的数目来改变小灯两端电压的大小，并观察流过小灯的电流大小变化．为此，设计了以下实验方案：

（1）图1是他们设计的电路图，请你帮他们电路图的“○”中分别填入电压表和电流表的符号．
（2）他们在连接电路时，开关应处以断开状态．要注意让电流从电压表和电流表的正接线柱进入．
（3）他们先连接1节电池，闭合开关，得到图2的电压表和电流表的示数，请你读出电压与电流大小，并记录在表1的第一列中．
                                                 表1电流随电压变化记录表
电池数目（节） 1节2节 3节 
 电压（伏）1.6 3 4.5
 电流（安）0.3 0.60.9
（4）连接2节和3节电池时，测得的电压和电流如下表第二、三列．
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