题目内容

2．在“测定小灯泡的功率”的实验中，所用小灯泡的额定电压是2.5V，第一小组按要求连接电路，进行实验，测出了一组实验数据，并记录了小灯泡亮度的变化情况，结果如表所示：
压/V2.002.502.80
电流/A0.270.300.32
亮度变化暗→亮
（1）请你用笔画线代替导线，将第一小组的实物图连接完整（图甲）．该小组小灯泡额定功率是0.75W，还可以发现小灯泡的电阻随温度的升高而变大（选填“变大”或“变小”）．
（2）第二小组接好电路，闭合开关后，发现灯不亮，电流表示数为零、电压表示数均为零，移动滑动变阻器滑片，电流表和电压表指针不随着发生变化，经过检查各元件连接正确，故障应是滑动变阻器断路（选填“断路”或“短路”）．
（3）改正电路后进行实验，测得某次实验结果如图丙丁所示，你认为该同学的实验操作不妥之处是电流表量程选择过大，改进的办法是选择0～0.6A量程接入电路．
（4）实验时某小组学生发现电流表损坏，他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验，于是向老师要了一个阻值为R0的定值电阻（阻值适当）和一个单刀双掷开关（符号为：），借助原有的实验器材，顺利完成了实验，假如由你来做该实验，要求电路只连接一次，请画出实验电路图．

分析 （1）电流表、灯泡、滑动变阻器串联，电压表并联在灯泡两端，注意电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出．
根据P=UI可求得该小组小灯泡额定功率，根据表中数据，由R=$\frac{U}{I}$可判断灯丝的电阻随两端电压增加的变化关系；从而可知灯丝电阻随温度的增大而增大．
（2）当电压表并联在某段电路两端时，如果电压表示数为零，说明该部分电路短路或该部分电路完好而在该部分电路之外存在断路；
（3）电流表的指针偏转太小，说明量程选择太大，改进的方法是换接小量程．
（4）根据实验器材与实验原理分析，然后可画出实验电路图．

解答 解：（1）滑动变阻器串联接在电源上，滑动变阻器A端接线柱与电源正极相连，电压表使用0～3V的量程，并联在灯泡两端，电路图如图所示：
根据表中数据，由R=$\frac{U}{I}$可判断灯丝的电阻随两端电压增加而变大；电阻变化的本质是灯丝的电阻随温度的升高而增大．
（2）闭合开关后，发现灯不亮，电流表示数为零、电压表示数均为零，移动滑动变阻器滑片，电流表和电压表指针不随着发生变化，经过检查各元件连接正确，故障应是滑动变阻器断路；
（3）由图知，电流表指针偏转角度太小，原因是选择的量程太大，所以应该连接小量程；
（4）实验需要测出灯泡两端电压与通过灯泡的电流，可以把灯泡与定值电阻串联，测出定值电阻两端电压，由欧姆定律求出通过定值电阻的电流，由于灯泡与定值电阻串联，可以求出通过灯泡的电流，然后由P=UI求出灯泡额定功率，实验电路图如图所示：

故答案为：（1）见下图：

0.75；变大；（2）断路；（3）电流表量程选择过大；选择0～0.6A量程接入电路；（4）选择0～0.6A量程接入电路．

点评 本题考查了测定小灯泡的电阻的实验．涉及了电压表的、滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用及功率的计算、温度对灯丝电阻的影响等知识，是实验的常考内容，学生一定要掌握．

练习册系列答案
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15．如图所示，使用中属于省力杠杆的工具是（　　）
A．
剪刀		B．
起子		C．
镊子		D．
钢丝钳
16．如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为1200cm2，鱼缸内装有0.2m深的水，水的质量是27kg．求：（g取10N/kg）
（1）鱼缸内所装水的重力；
（2）鱼缸底部受到水的压强和压力：
（3）鱼缸对桌面产生的压强和压力．
10．男低音歌手正在放声歌唱，轻声伴唱的是女高音歌手，则下列判断正确的是（　　）
A．男歌手音调高、响度小B．女歌手音调高、响度大
C．男歌手音调低、响度大D．女歌手音调低、响度小
17．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选用额定电压为2.5V的小灯泡，设计的电路图如图所示．
（1）连接好器材后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到B端．（填“A”或“B”）
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为0.6W．
（3）小明测出小灯泡的额定功率后，紧接着要测小灯泡在2V电压下的功率，此时应将滑动变阻器的滑片向右移动．（填“左”或“右”）
（4）另一名同学做该实验时，在移动滑片的过程中，发现小灯泡忽亮忽灭，检查各接线处及灯泡与灯座接触均良好，则故障原因是滑片与电阻线接触不好．
7．在如图所示的电路中，R为待测电阻，阻值约为5Ω，提供的器材有：滑动变阻器（2V，0～10Ω）；电压表有2个量程，分别为0～3V、0～15V，电流表，有2个量程，分别为0～0.6A、0～3A；电池组为3节串联新干电池．两只电表的量程可采用以下四种选法，但为了使测量时能较准确的读数，两只电表的量程应采用（　　）
A．0～3A、0～15VB．0～0.6A、0～15VC．0～3A、0～3VD．0～0.6A、0～3V
14．如图所示的电路中，电源电压不变，滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，下列说法正确的是（设灯丝电阻不变）（　　）
A．电压表示数变大，小灯泡变亮B．电压表示数变小，小灯泡变亮
C．电压表示数变小，小灯泡变暗D．电压表示数变大，电流表示数变小
11．在测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率的实验中，电路已部分连接，如图甲所示．

（1）连接电路时开关应断开，电压表的量程应选0～3 V．闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于A（选填“A”或“B”）端．
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电压表接在灯泡两端．
（3）正确接入电压表后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数等于电源电压，其故障可能是灯丝断路．
（4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向B（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V．
（5）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I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.75W．
（6）用图甲电路还可测量灯泡的电阻，当小灯泡正常发光时的电阻是8Ω（取整数）．
（7）你观察丙图会发现，小灯泡两端电压分别为1V、1.5V、2.5V时，小灯泡灯丝的电阻相同吗？不相同（填“相同”或“不相同”），造成这种现象的原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大．
12．下面是小滨同学探究“水的沸腾”实验的过程．
（1）安装实验器材时，小滨应按照自下而上（填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行．
（2）安装好器材开始实验后，小滨的操作如图1所示，请指出小滨的错误之处：读取温度计示数时，视线没有与液柱上表面保持相平；
（3）下表是实验过程中不同时刻的温度记录，小滨由于粗心大意记错了一个实验数据，你认为错误的数据是95℃，你这样判断的理论依据是水在沸腾过程中，吸热，但温度保持不变；
时间/min…891011121314…
温度/℃…96979898959898…
（4）改正数据后，小滨根据实验数据判定该地水的沸点为98℃，可能的原因是当地的大气压小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）1标准大气压；
（5）生活中，人们常把碗放在普通锅内的水中蒸食物，碗与锅底不接触，如图2所示，当锅内的水沸腾后C
A．碗中的水稍后沸腾
B．碗中的水同时沸腾
C．碗中的水温度能够达到沸点，但不沸腾．
D．碗中的水温度总是低于碗中水的温度，故不会沸腾．

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