题目内容
4．为了测定额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率，已知电源是三节干电池串联，滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”，小明同学设计了如图甲所示的电路图．实验中各元件完好，电源电压保持不变．
（1）连接电路的过程中开关应断开，请你在图乙中用笔画线代替导线，帮小明同学将电路连接完整（连线不得交叉）．
（2）为了观察灯泡正常发光情况和测定其额定功率，操作时应注意手、眼协调动作：即在调节滑动变阻器的同时注意观察电压表的示数；若调节到位时电流表的读数为0.5A，则小灯泡的额定功率为1.25W．
（3）完成实验后，他们两个又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续“探究电压不变时，电流与电阻的关系”，他把5Ω、10Ω、20Ω的电阻分别接入电路，探究电流与电阻的关系，使电压表的示数如图丙所示，他们能够完成整个实验探究吗？不能，理由探究电流与电阻的关系时，应保持不同定值电阻两端的电压不变，由于变阻器的最大阻值较小，不能对所有定值满足这一条件．
分析 （1）在闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于阻值最大的位置；
（2）灯在额定电压下的功率为额定功率；根据P额=U额I求灯的额定功率；
（3）探究电流与电阻的关系时，应保持不同定值电阻两端的电压不变，根据分压原理，求出可满足这个条件的定值电阻允许的最大值．
解答 解：（1）对照电路图连接实物图，将变阻器的最大阻值连入电路，如下图所示；
（2）灯在额定电压下的功率为额定功率，为了观察灯泡正常发光情况和测定其额定功率，操作时应注意手、眼协调动作：即在调节滑动变阻器的同时注意观察电压表的示数；若调节到位时电流表的读数为0.5A，则小灯泡的额定功率P额=U额I=2.5V×0.5A=1.25W；
（3）探究电流与电阻的关系时，应保持不同定值电阻两端的电压不变，图丙中电压表小量程的分度值为0.1V，示数为1.5V，即保持1.5V变，因电源电压为3×1.5V=4.5V，所以变阻器要分去
4.5V-1.5V=3V的电压，根据分压原理，变阻器连入电路中的阻值应为定值电阻的$\frac{3}{1.5}$×R定=2R定，而滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”，即连入电路中的最大阻值为20Ω，故定值电阻的最大值为$\frac{20Ω}{2}$=10Ω，即对20Ω的定值电阻，无论怎样移动滑片，都不能使电压为1.5V，所以不能完成整个实验．
故答案为：（1）如上图所示；
（2）电压表示数；1.25；
（3）不能；探究电流与电阻的关系时，应保持不同定值电阻两端的电压不变，由于变阻器的最大阻值较小，不能对所有定值满足这一条件；
点评 本题测量小灯泡的电功率，考查电路的连接、操作过程、控制变量法、器材的规格要求，最后一问是本题的难点，要注意语言表述的完整性．
练习册系列答案
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现有一个圆柱形封闭油桶，形状如图所示，仅有一个钢卷尺（量程满足测量的要求），一支粉笔和一个重锤线，不准通过计算，不准打开油桶，要求直接测量出封闭油桶的上、下边缘上两点间最大直线距离，请设计一个实验方案，说明具体方法．
9．在探究“决定电阻大小的因素”问题时，某同学选择了如下表所列的材料：
（1）为了研究电阻与导体长度有关，选择的两根导体是A、D；
（2）为了研究电阻与导体材料有关，选择的两根导体是A、C；
（3）为了研究电阻与导体横截面积有关，选择的两根导体是A、B；本次实验采用了物理学中常用的控制变量法进行研究．（填研究方法）
| 编号 | A | B | C | D |
| 材料 | 镍铬 | 镍鉻 | 锰铜 | 镍铬 |
| 长度 | 2米 | 2米 | 2米 | 1米 |
| 横截面积 | 1平方毫米 | 2平方毫米 | 1平方毫米 | 1平方毫米 |
（2）为了研究电阻与导体材料有关，选择的两根导体是A、C；
（3）为了研究电阻与导体横截面积有关，选择的两根导体是A、B；本次实验采用了物理学中常用的控制变量法进行研究．（填研究方法）
16．女同学说话的声音“尖细”（ ）
| A． | 振幅大 | B． | 音色美 | C． | 频率高 | D． | 响度大 |
