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    某同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω，1A）以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图甲是小亮同学没有连接完整的电路．

    （1）本实验的实验原理是______．
    （2）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整，并在图丁的方框中画出电路图．
    （3）该同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是______（写出一种即可）．
    （4）该同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视______（选填序号）．
    A．小灯泡亮度 B．电压表示数 C．电流表示数 D．滑动变阻器滑片
    （5）当电压表的示数如图乙所示时，其读数为______V；要测量小灯泡的额定功率应将滑片P向______端移动（选填“A”或“B”）．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是______W，此时小灯泡的电阻是______Ω（结果保留一位小数）．该实验中滑动变阻器除了调节电灯两端电压外，还有______的作用．
    （6）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为2V，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于______Ω．
    （1）该实验的实验原理是P=UI；
    （2）小灯泡的额定电压为2.5V，电压表的量程应选择0～3V，将电压表并联在小灯泡两端，开关控制电路，滑动变阻器、小灯泡、电流表串联，电压表并联在小灯泡两端，实物图和电路图分别如下：


    （3）灯泡不亮，可能是灯泡断路，或灯泡短路，或灯泡之外电路断路造成的；电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源连接相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，综合分析可知，小灯泡断路；
    （4）闭合开关，要使灯泡两端的电压达到额定电压值，则移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视电压表的示数．使灯泡两端电压等于灯泡额定电压为止；
    （5）电压表的量程为0～3V，分度值0.1V，电压表的示数为1.8V，小于小灯泡的额定电压，所以要提高灯泡两端的电压，根据串联电路的分压特点，需要减小滑动变阻器接入电路的电阻，即应将滑片P向B端移动；
    电流表量程为0～0.6A，分度值0.02A，电流表的示数为0.24A，此时小灯泡正常发光时，则小灯泡的额定电流为0.24A，
    小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.24A=0.6W，
    小灯泡的电阻RL=
    U额
    I额
    =
    2.5V
    0.24A
    =10.4Ω，
    滑动变阻器在电路中一方面可以保护电路，另一方面可以改变灯泡两端电压；
    （4）电源电压为6V，电压表示数始终为2V，即定值电阻R两端电压为2V，则滑动变阻器两端的电压为6V-2V=4V，
    ∵串联电路电压处处相等，
    ∴I=
    UR
    R
    =
    U变
    R变
    ，
    数据代入得，
    2V
    R
    =
    4V
    R变

    R=
    R变
    2
    ≤
    50Ω
    2
    =25Ω，即更换的电阻阻值不能够大于25Ω．
    故答案为：（1）P=UI；（2）如上图；（3）电路断路；（4）B；（5）1.8；B；0.6；10.4；保护电路；（6）25．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源：不详 题型：实验题

    （8分）小明做“测定小灯泡的电功率”实验时，所用器材有2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡、滑动变阻器、电表、开关和导线．如图甲是小明没有连接完的实物电路．

    （1）请你用笔画线代替导线，将缺少的两根导线接好．
    （2）若小明连好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来应进行的操作   ．
    A．更换开关B．更换小灯泡
    C．检查电路是否断路D．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
    （3）实验中移动滑片P使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定电流为   A，额定功率为     W．
    （4）小明在实验时使用了旧电池，实验中发现，即使不移动滑片，灯泡的亮度也逐渐变暗．小明猜想：“灯泡逐渐变暗是因为电池输出电压变小了”，请设计一简单的实验帮助小明检验他的猜想．
    ①主要器材：旧电池、导线、灯泡、   ；
    ②简要做法：   ．

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：问答题

    为测量一只标有“6.3V0.3A“的小灯泡的额定功率，某实验小组设计了如图的电路图．现有实验器材为：电压表（量程0～3V，0～15V）一块．电流表（量程0～0.6A，0～3A）一块，“10Ω 2A“和“50Ω 1A“的滑动变阻器各一只，电源（电压恒为12V）一个，开关一只，导线若干．实验时，甲同学认为电压表和电流表都应选用小量程，滑动变阻器应选用“50Ω 1A“的；乙同学认为电压表应选用大量程，电流表应选用小量程，滑动变阻器应选用“10Ω2A“的．
    请你对两位同学器材选择的合理性作出评价并填在表中
    是否合理不合理之处不合理产生的后果
    甲
    乙
    （如合理，不需说明理由；如不合理，请指出不合理之处和产生的后果）．

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：问答题

    图甲是在物理实验室测量小灯泡额定功率的实验装置，小灯泡上标有2.5V的字样，采用两节新的干电池做电源．
    实验次数123
    U/v2.02.52.8
    I/A0.300.38
    （1）为保护电路元件安全，连接电路时开关应______；图中有一根导线还没有连好，应该把它接在电压表______（选填“0”、“3”或“15”）接线柱上．
    （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至______（选填“C”或“D”）端；闭合开关后，电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“C”或“D”）端滑动，直到电压表示数为2.5V时为止．
    （3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______．
    （4）利用所测数据也能计算出灯泡正常发光时灯丝的电阻为______（保留到整数位）．
    （5）他通过调节滑动变阻器的滑片，测出了三组实验数据，如表所示．经过计算发现小灯泡亮度不同时，不但电功率不同，而且电阻也不同，你认为造成电阻不同的原因是______．

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：问答题

    在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V、电阻约为10Ω、小灯泡额定电压为2.5V．
    （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．

    （2）某同学连完电路并闭合开关后，发现电压表示数为零，电流表有一定示数，产生这一现象的原因可能是______．
    （3）故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光时，电流的示数如图乙所示，请读出电流表的示数，并将所缺内容在表中填写完整．
    电压U/V1.01.52.02.53.0
    电流I/A0.180.20.220.28
    电功率P/W0.180.30.440.84
    灯泡发光情况很暗→暗→正常发光→很亮
    （4）小组同学们分析了实验数据得出：小灯泡发光亮度是由灯泡的______决定的．

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：问答题

    实验桌上提供了符合要求的实验器材：电压表三块，电流表一块，未知阻值定值电阻两只，滑动变阻器一个，电源一个，开关一个，导线若干．两个电阻串联接在电路中，电阻R1的功率为P1，电阻R2的功率为P2，电阻R1、R2的总功率为P，请你利用提供的器材，设计实验证明，P=P1+P2．
    （1）在这个实验中，自变量是______．
    （2）在虚线框内画出实验电路图；
    （3）在虚线框内画出实验表格；
    （4）在这个实验中，改变自变量的方法是______．
    （5）写出第一次实验完整的步骤．______．

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示，电阻R与小灯泡连接在电路中，当闭合开关S1、S2时，电阻R被           ，此时灯泡的电功率为9W。S1闭合S2断开时,灯泡的电功率为1W（不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化），则此时电阻R消耗的电功率为        W。

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：填空题

    （2分）如图所示，电源电压恒为12V，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为10Ω时，电压表的示数为10V，此时电动机正常工作，则滑动变阻器消耗的功率是　     　W；若电动机内部线圈的电阻为2Ω，则通电5min电流通过电动机内部线圈产生的热量是　      　J．

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    科目：初中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示，电源电压恒定，当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数为3V；当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为4.5V，则灯L1两端电压为________V，L1和L2两灯消耗的实际功率之比P1：P2=_________。

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