题目内容

4．如图所示，是小科在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路，所用小灯泡的额定电压为3.8V，电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组．

（1）实验开始，当开关闭合，变阻器滑片P向右移动时，电流表示数变大．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）同组的小科发现连线中有一处不符合实验要求，而且只需改动一根导线的连接，就可以顺利进行实验．请你在如图甲中需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线．
（3）电路连接正确后，小明他们正常进行实验并将实验数据记录在下表中．若第二次测量时电流表的示数如图乙所示，可得小灯泡的额定功率为1.596W．
实验次数123
电压/V3.03.84.5
电流/A0.360.45

分析 （1）由图甲分析滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，电路总电阻如何变化，然后由欧姆定律判断电流表示数如何变化；根据图甲分析电压表示数如何变化；
（2）在测灯泡电功率的实验中，电压表应与灯泡并联，据此分析作图；
（3）由图乙所示电流表确定电流表的量程与分度值，读出电流表的示数，灯泡在额定电压下的功率为额定功率，由表中实验数据找出额定电压与电流，然后由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率．

解答 解：（1）由图甲所示电路图可知，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，
电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大；
（2）测灯泡电功率时，电压表应与灯泡并联，由图甲可知电压表接在灯泡与滑动变阻器两端，
测灯泡与滑动变阻器串联电压，
即电源电压，电压表连接错误，电压表应并联在灯泡两端，电路图如右图所示；
（3）由图乙可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.42A，
由表中实验数据可知，灯泡额定电压3.8V对应的电流是0.42A，
灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.42A=1.596W．
故答案为：（1）变大；（2）电路连接如右图所示：（3）1.596．

点评 本题考查了实验电路分析、修改电路图、电流表读数、求灯泡额定功率、实验数据分析，是实验的常考问题，一定要掌握；对电流表读数时，先确定电流表的量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直．

练习册系列答案
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14．如图所示，用铅笔芯做成一个滑动变阻器，移动左端的铜环可以改变铅笔芯接入电路的长度．开关闭合后，铜环从A端向B端滑动，小灯泡亮度变亮电压表示数变小（变大/变小/不变）．
15．小明在做“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω）
（1）他在检查仪器时，发现电压表指针如图甲所示，则接下来的操作是对电压表进行调零．．
（2）图乙是小明画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他在图丙中将来完成的电路连接好，要求：电流表、电压表选择合适的量程；导线不能交叉．
（3）小明在连接完最后…根导线后，将开关闭合，发现灯泡不亮，电流表指针几乎未动，电压表示数接近3V．小明重新检查了一遍电路，发现电路连接正确．根据这些现象，电路可能出现的故障是灯泡断路．
（4）经检查无误后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小明画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象（如图丁所示），根据图象提供的信息，计算出小灯泡的额定功率为0.625 W．
（5）若将两个小灯泡串联后直接接在3V电源的两端，两灯消耗的总电功率为0.54 W．
12．物理学上把单位时间所做的功，叫做功率，用符号P表示．功率是表示做功快慢的物理量，功率的计算公式是P=$\frac{W}{t}$，单位瓦特．
19．一个额定电压是2.5V的小灯泡，正常工作时的电阻约为8Ω，小科想测量它的额定功率，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各1个、规格分别为“10Ω　 1A”和“50Ω　 0.5A”的滑动变阻器2个，导线若干．
（1）小明设计了如图所示电路，他应选用规格为50Ω0.5A的滑动变阻器．
（2）正确连接电路并正确操作后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数但比较小，那么接下来应进行的操作是应移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光．
（3）小科测量实验时，部分实验数据和现象如表，由于小科粗心大意，没有记录灯泡正常发光时电流表示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1V}{0.2A}$=5Ω，再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率P=$\frac{{U}_{2}^{2}}{R}$=$\frac{（2.5V）^{2}}{5Ω}$=1.25W．请你判断小灯泡的额定功率应＜（选填“＞”、“=”、“＜”）1.25W．
实验次数电压表示数/V电流表示数/A灯泡亮度
110.2较暗
22.5/正常发光
360.3不发光
9．为测量规格“3.8V，0.15A”小灯泡不同发光情况时的电阻，提供的实验器材有：蓄电池、滑动变阻器、电流表、电压表各一只．

（1）图乙是测量时所连接的部分实物连线图，请你根据电路图补全实物连线图．
（2）闭合开关后，电流表、电压表读数如图丙所示，则电流表读数为0.08A，电压表读数为2.5V，此时小灯泡灯丝的电阻为31.25Ω．在此情况下应如何改变滑动变阻器的阻值才能使小灯泡正常发光？变小（选填“变大”“变小”“不变”）
16．某同学做“测量小灯泡额定功率”的实验时，连接了如甲图所示的部分电路，实验前观察小灯泡的螺旋套上标有“3.8V”字样．

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求滑片向右移动时电压表示数变大）．
（2）闭合开关前小明发现电流表指针位置如图乙所示，他应该将电流表指针调零；闭合开关后，发现灯泡立刻发出耀眼的光，他在实验中操作不当之处是没有将变阻器的最大阻值连入电路．
（3）正确操作后，小明同学闭合开关，移动滑片，眼睛看电压表，使电压表的示数为3.8V时小灯泡正常发光，此时电流表表盘如丙图所示，则小灯泡的额定电功率是0.76W．
（4）向左移动变阻器滑片，会看到灯泡变暗（暗/亮）一些，在她移动滑片过程中，发现电压表示数要比电流表示数变化的快，这是因为灯丝的电阻随温度的减小而减小．
（5）假如电压表15V量程损坏，3V量程能正常使用，电源电压为6V且稳定不变，仍利用现有的器材测定小灯泡的额定功率，为完成实验，正确的操作方法是：将电压表并联在变阻器的两端，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.2V，记下此时电流表的示数I．
13．如图，用滑轮组从H=10米深的水中匀速提起底面积为0.05米2、高2米的实心圆柱体，该物体的密度是2.0×103千克/米3．现在动滑轮挂钩用钢丝绳与该物体相连，已知绕在滑轮上的绳子能承受的最大拉力F为700牛．
（1）求该物体露出水面前所受的浮力？
（2）若不计摩擦、绳和动滑轮重，绳子被拉断时，物体留在水中的体积为多少立方米？
（3）若考虑摩擦、绳和动滑轮重，该装置的机械效率为80%，将物体匀速提升至露出水面前，拉力F做的功为多少焦？（g=10牛/千克）
14．如图容器中装满液体，用力F甲推动活塞S1，要使活塞S2静止不动，作用在S2上的力F乙与F甲的大小关系是（　　）
A．F甲=F乙B．F甲＜F乙C．F甲＞F乙D．都有可能

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