题目内容

8．如图甲是小胡测量小灯泡额定功率的实物连接图，灯泡的额定电压是3.8V，其灯丝电阻约为10Ω．

（1）本实物图中有一根导线不小心接错了位置，请你帮他找出来并改正．（在去掉的导线上画“×”，所添加的导线用笔画出）
（2）排除了故障后小胡继续实验，此时小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为1.52W．
（3）接着，小胡用这一电路测量一段电阻丝Rx的阻值（约10Ω）．用电阻丝替换了灯泡，闭合开关，发现电压表已损坏，只能将其拆除，在不改变其它电路元件连接的情况下，小胡也顺利的完成了实验．请补充完小胡的实验步骤并写出计算Rx的最后表达式．（已知滑动变阻器的最大阻值为R0）实验步骤：①闭合开关，移动滑动变阻器到最小值，记下电流表示数I1  ②闭合开关，移动滑动变阻器到最大值，记下电流表示数I2．
表达式：Rx==$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$．

分析 （1）由于电流表与灯泡并联，故闭合开关后灯泡不亮．
（2）根据电流表量程和指针位置，读出电流值，然后利用公式P=UI计算电功率．
（3）滑动变阻器的最大阻值已知，滑动变阻器和被测电阻串联，让滑动变阻器全部接入和不接入，来改变电路的电阻，完成电流表的两次测量，利用两次电路的电源电压相等，列出等式，解出Rx．

解答 解：（1）由于电流表与灯泡并联，故闭合开关后，灯泡不亮；故应将电压表与灯泡并联，电流表串联在电路中，正确的电路连接图如下：
；
（2）由图可知，电流表的量程为0-0.6A，根据电流表量程和指针位置可读出I=0.4A，则：P=UI=3.8V×0.4A=1.52W．
（3）被测电阻Rx与滑动变阻器串联在电路中，电流表串联在电路中，
实验步骤：
①闭合开关，移动滑动变阻器到最小值，记下电流表示数I1．
②闭合开关，移动滑动变阻器到最大值，记下电流表示数I2．
滑动变阻器的电阻为零时，只有被测电阻Rx接入电路，测得电流为I1，电源电压为I1Rx，
滑动变阻器的电阻最大为R0时，R0与R串联，测得电路电流为I2，电源电压为I2（R0+Rx），
所以，I1Rx=I2（R0+Rx），解得Rx=$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$．
故答案为：（1）灯泡不亮；电路连接图如上图；（2）1.52W；（3）②闭合开关，移动滑动变阻器到最大值，记下电流表示数I2；=$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$．

点评 本题考查了测量小灯泡电功率的原理、电压表和滑动变阻器的连接、串联电路特点的应用、电流表的正确使用和读数等．

练习册系列答案
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（2）实验中，小徐同学选择了规格为“10Ω，2A”的滑动变阻器，你预计会出现什么现象？
并说明理由滑动变阻器最大阻值太小，电路最小电流大于灯泡额定电流，灯泡有可能被烧坏．
（3）在某次测量中，电流表、电压表读数如图2所示，此时应如何改变滑动变阻器的阻值才能测量小灯泡的额定功率？变小（选填“变大”“变小”“不变”）．
16．如图是课本上演示实验，回答下列问题
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3．如图为两个同学测试反应快慢的实验．
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（2）俗话说“一心不能二用”，为了让被测试者“分心”，实验时可让其边看电视边完成实验测试．
（3）要让实验结果科学可信，实验过程中尺子要竖直向下，同时控制好两手的位置（请写出一个需要控制的变量）．
13．工人师傅用80N的水平向前的推力，推着一辆小车在水平方向匀速前进．突然，他发现正前方不远处有一老人，为了避免相撞，他立即用200N的水平向后的力拉车，当车仍水平向前运动时，摩擦力的大小和方向是（　　）
A．200牛，向前B．200牛，向后C．80牛，向前D．80牛，向后
20．如图甲所示是测量小灯泡额定功率的实验电路，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定为4.5V，所用滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”．

（1）在图中用笔画线代替导线完成电路连接．要求：滑动变阻器滑片P 向右滑时，变阻器阻值变小．
（2）排除故障后，闭合开关，手移动滑片眼观察电压表，使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率是0.75W．
（3）若还想探究电流与电阻的关系，应将甲图中小灯泡换成定值电阻R，并使电压表的示数始终保持2.5V不变，多次更换阻值不同的定值电阻R，记录各次电流表的示数．在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，更换的定值电阻R的阻值不能大于25Ω．
15．如图所示，用来研究磁场对电流有力的作用的实验装置是（　　）
A．B．
C．D．
15．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4V，小灯泡额定电压为3V、电阻约为10Ω．

（1）小明同学移动滑片P，甚至改变了电压表的量程，记下10组对应的电压表和电流表的示数，并把这10组数据以10个点的形式记录在如图乙所示的坐标中，根据坐标中的信息，可计算出当小灯泡正常发光时滑动变阻器的功率是0.75W．
（2）由小明同学的实验记录，我们可以发现小明同学在做实验时，出现的问题是滑动变阻器阻值过小．
（3）小明利用图乙中电压1.5伏时的相关数据求出电阻值，再根据P0=$\frac{{U}_{0}^{2}}{{R}_{L}}$，计算灯泡的额定功率，结果发现计算值与真实值相差较大，原因是灯丝电阻受温度的影响．
（4）测量结束后，应断开开关，先拆除电源两端的导线，再拆除其它导线．

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