题目内容

14．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5伏，电阻大约为10欧，电源电压为6伏．

（1）图甲中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整．
（2）小明正确连接电路后，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮，小明分析后确定是灯泡的故障．若电流表没有示数，电压表有示数且接近电源电压，可以判断灯泡断路；若电流表有示数，电压表几乎没有示数，可以判断灯泡短路．
（3）故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向A（填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5伏；
（4）小金同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图象．根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5瓦．该图象不是直线，主要原因是灯丝的电阻随温度升高而增大．

分析 （1）本实验中，电流表、灯泡、变阻器应串联，电压表测灯泡两端电压，由此连接电路；
（2）当灯泡断路时，灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数；当灯泡短路时，灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，据此分析故障原因；
（3）读出电压表示数，由串联电路的电压特点，电压和电阻成正比，来分析滑动变阻器的滑片移动情况；
（4）从图象上找到额定电压对应的点，读出对应的电流，利用P=UI计算额定功率；
该图象不是直线，即电压和电流的比值不是定值，可从影响电阻大小的因素分析原因．

解答 解：
（1）测量小灯泡电功率实验中，电流表、灯泡、变阻器应串联，电压表测灯泡两端电压，灯泡额定电压2.5V，所以电压表使用0-3V量程，滑动变阻器一上一下接，如图所示：
；
（2）灯泡的故障，若电压表有示数，说明从电压表两接线柱到电源是通路，电流表没有示数，电路可能出现断路，即可以判断灯泡断路；
若电流表有示数，说明电路是通路，电压表没有示数，可判断灯泡短路；
（3）电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.2V，而额定电压为2.5V，故应使小灯泡两端的电压增大，就应该让滑动变阻器两端的电压减小，由串联电路的分压原理可知就必须减小滑动变阻器连入电路的阻值，即滑片向A端移动；
（4）由图象知，当灯的电压是2.5V时，对应的电流值为0.2A，额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线，说明小灯泡的电阻不是定值，并且灯丝的电阻随电压的增大而升高，即灯丝的电阻随温度的升高而增大．
故答案为（1）见上图；（2）断路；短路；（3）A； （4）0.5；灯丝的电阻随温度升高而增大．

点评 本题考查了测量电功率的实验中电路故障的判断、电压表的读数、串联电路的分压作用及额定功率的计算，同时还考查了学生对图象的分析和处理能力．要注意灯丝的电阻随温度的变化而变化．

练习册系列答案
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3．作图题

（1）电视机的遥控器通过发射红外线实现对电视机的控制，有时利用光的反射也可以控制电视机，请在图甲中画出红外线通过墙壁反射的光路图．
（2）如图乙，一束光从水中斜射到水面，请画反射光线和折射的大致方向．
（3）如图丙所示，平行于透镜主光轴MN的光线AO，经过透镜后沿OB方向射出，请作出该透镜及其左侧焦点F的位置（保留作图痕迹）．
4．如图中人眼通过左侧竖直放置的平面镜M恰能看到桌底下球；请作图确定平面镜M的位置并完成光路．
2．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如表．
次数钩码重/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率
12100.83083.3%
24101.530
36103090.9%
（1）第2次实验中滑轮组的机械效率为88.9%（结果保留一位小数）；
（2）第3次实验中，弹簧测力计的示数漏填，由图丙可知，弹簧测力计示数为2.4N；
（3）根据实验结论推测：使用该滑轮组再次将8N的物体匀速提升10cm，此时滑轮组的机械效率可能为C（只填序号）
A.71.6%　 B.82.6%　 C.92.4%
9．初中物理中已经学过许多复合单位，其物理意义同学们还会说吗？例如：在力学中，“物体在单位时间内通过的路程”用“速度”这个物理量表示，它的主单位是“米/秒”，如果物体的速度是5米/秒，表示的物理意义是“该物体每1秒通过的路程是5米”．而“某种物质单位体积的质量”用“密度”表示，水的密度是1克/厘米3，表示的物理意义是“1厘米3水的质量是1克”．在电学中，“单位时间通过导体横截面的电荷量”用“电流”这个物理量表示，若通过某导体的电流为0.5安，其物理意义是“每秒通过该导体横截面的电荷量是0.5库仑”．请根据已学的知识，请你推断：如果“单位时间通过某水管横截面的水的体积”用“水流量”表示，那么某水管的水流量是500米3/秒，表示的物理意义是“每秒通过该水管横截面的水的体积是500米3”．
19．下列物体做匀速直线运动的是（　　）
A．沿斜面匀速下滑的小车B．竖直向上抛出的小球
C．匀速通过拱形桥的汽车D．正在进站的火车
6．3月初小明家电能表的示数为，4月初电能表如图所示，本月他家共使用了90度电，他认真观察了几分钟，查出电能表的转盘转过60圈，则这几分钟内他家的用电器消耗的电能是7.2×104J．
3．关于声现象，下列说法中正确的是（　　）
A．集中精力时我们可以听到超声波
B．优美动听的交响乐一定不会是噪声
C．唱歌时的歌声越大，所发声音的音调越高
D．长期在地铁列车上用耳机听音乐易导致听力下降
4．小红同学在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中：
 类型 凝固点 沸点
 水银-39℃ 357℃
 酒精-117℃ 78℃
（1）参考表格数据，本实验应选用水银温度计．（选填“水银”或“酒精”）
（2）小红的操作如图甲所示，请指出其中一个错误之处：读数时视线未跟液柱面相平（或“温度计玻璃泡触底”、“酒精灯外焰未正对杯底”．
（3）小红纠正所用错误后，在水温到达89℃时开始每隔2分钟做一次温度记录，并描绘出如图乙所示的图象，根据图象可知水沸腾时的温度为99℃，可能是此时该地大气压小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压．
（4）若烧杯中水的质量为0.5kg，则从开始计时起加热10min，水所吸收的热量为2.1×104J．[已知C水=4.2×103J/（kg•℃）]
（5）小红觉得从开始加热到沸腾的时间偏长，请你给她提出一个改进的措施：减少水的质量．

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