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    14．学校实验室新进了一批“2.5V  0.75W”的小灯泡，小明想通过实验探究小灯泡的额定功率是否符合规格．实验员提供了以下器材：待测小灯泡、铭牌为“10Ω  2A”、“50Ω  1A”的滑动变阻器各一个、电流表、电压表、二节1.5V的干电池、开关、导线．
    （1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路补充完整．

    （2）小明连接完电路后闭合开关，发现电压表的示数接近电源电压，反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变．发生故障的原因可能是滑动变阻器短路，或者灯泡断路．
    （3）正确连接电路后，闭合开关S，小明在实验过程中发现小灯泡两端的电压调节范围小，原因是：滑动变阻器阻值太小；应换用铭牌为50Ω1A的滑动变阻器；
    （4）小明更换器材后完成实验，应用实验数据作出“U-I”关系图象如图丙所示，由图可得小灯泡实测的额定功率为0.75W，该小灯泡符合（选填“符合”或“不符合”）制造规格；
    （5）由“U-I”关系图象可知，当小灯泡两端的电压为0.5V时，它的电阻是5Ω；进一步分析图象可得小灯泡的电阻随着它 两端电压的升高而升高增大（选填“增大”、“减少”或“不变”）．
    （6）小明想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小，但小明的同学没有通过实验也比较出了它们的大小，P1应大于 P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

    分析 （1）根据电路图连接实物图，把电流表与滑动变阻器串联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑动变阻器与小灯泡右接线柱串联；
    （2）电压表的示数接近电源电压，则说明变阻器分得电压接近为0，反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变．变阻器失去了变阻的作用据此分析；
    电压表的示数接近电源电压，反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变，即电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连连通，据此分析；
    （3）电路连接正确，不是连接故障问题，而是器材的规格问题，从滑动变阻器规格方面考虑；
    （4）先根据图丙读出灯泡两端电压等于额定电压对应的电流，然后利用P=UI求出小灯泡的额定功率；
    （5）根据图丙读出灯泡两端电压为0.5V时对应的电流，利用R=$\frac{U}{I}$求出灯泡的电阻；灯丝的电阻随温度升高而增大．
    （6）如果灯泡电阻不随温度变化，则灯泡电压为其额定电压一半时的电流等于额定电流的一半，其实际功率等于额定功率的四分之一；实际上灯泡电阻随温度升高而增大，所以灯泡实际电压为额定电压一半时的电流大于额定电流的一半，此时灯泡实际功率大于额定功率的四分之一；如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半时，灯泡实际功率等于额定功率的四分之一，实际上灯泡温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，则灯泡实际功率小于额定功率的四分之一．

    解答 解：
    （1）把电流表的负接线柱与滑动变阻器的B接线柱相连，滑动变阻器的C接线柱与灯泡的右接线柱相连，如下图所示：
    （2）小明连接完电路后闭合开关，发现电压表的示数接近电源电压，则说明变阻器分得电压接近为0，反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变，即变阻器失去了变阻的作用，发生故障的原因可能是：滑动变阻器同时接上面两个接线柱或滑动变阻器短路了；
    发现电压表的示数接近电源电压，反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变，即电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则可判断灯泡断路了；
    （3）如果其它元件规格符合要求的情况下，滑动变阻器总阻值太小，根据串联电路的特点可知，滑动变阻器阻值太小时，滑动变阻器分得的电压小，使得小灯泡两端的电压调节范围小，应换用铭牌为“50Ω  1A”的滑动变阻器；
    （4）根据图丙可知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W，该小灯泡符合制造规格；
    （5）根据图丙可知，灯泡两端电压为0.5V时，通过灯泡的电流为0.1A，
    根据I=$\frac{U}{R}$可知灯丝的电阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{0.5V}{0.1A}$═5Ω；
    因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以当小灯泡电压增大时，灯丝电阻将增大．
    （6）因为P=$\frac{{U}^{2}}{R}$所以灯泡实际电压为其额定电压一半时，它的实际功率P1＞$\frac{1}{4}$P额；
    因为P=I2R
    所以实际电流等于额定电流一半时，实际功率P2＜$\frac{1}{4}$P额，
    故P1＞P2；
    故答案为：（1）见上图；（2）短路；断路；（3）滑动变阻器阻值太小；50Ω1A；（4）0.75；符合；（5）5；增大；（6）大于．

    点评 此题是“测量小灯泡功率”的实验，考查了有关电路连接的注意事项、欧姆定律和电功率计算公式的应用，同时考查了灯丝电阻与温度的关系，考查得比较全面．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    4．如图所示是用压强计探究“液体内部压强”的实验．
    （1）实验前，先检查压强计探头、胶管和U型管的连接是否漏气，再经过调整使U型管两侧液面的高度相平；
    （2）把探头放入水中，U型管两侧液面出现高度差，则其高度差反映（选填“等于”或“反映”）探头受到的压强大小，其应用的物理方法是转换法．
    （3）把探头固定在水中某一深度不变，转动探头朝着各个方向，发现右边U型管两边液面的高度差均不改变．由此可知：在同一深度，液体内部向各个方向的压强相等．
    （4）把探头慢慢下移，发现U型管两边液面的高度差逐渐增大，从而得知：在同一种液体里，液体的压强随深度的增加而增大．
    （5）将烧杯中的水换成浓盐水，观察发现，在相同的深度时，探头在浓盐水时U型管两边液面的高度差增大了，由此得到的结论是什么？

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    5．如图，闭合开关，当导体ab向右运动时，电流表指针向左偏转，那么当ab向左运动时，电流表指针向右偏转，此过程是机械能转化为电能．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    2．在物理实验中，经常要做多次实验才能得到结果，例如：（1）“研究凸透镜成像”实验时要多次改变物距找像；（2）“测量物体长度”实验要多次测量物体长度；（3）“研究杠杆平衡条件”实验要多次改变钩码个数或移动钩码的位置；（4）“伏安法测电阻”时要多次移动滑动变阻器滑片，多次测量电压和电流．其中，属于从不同情况下得到普遍规律的多次实验是（1）（3）；属于提高测量精确度的多次实验是（2）（4）（填序号）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    9．下列关于能源、信息和材料的说法正确的是（　　）
    A．条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导材料
    B．太阳能和核能都是可再生能源
    C．我国的北斗卫星导航系统是利用超声波来传递信息的
    D．塑料和银都是很好的绝缘材料

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    19．某同学连接的电路如图所示，他所用的电源是四节新干电池串联组成的电池组，当他将开关闭合后，电压表的示数为2 V，则L1两端的电压为4V．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

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    A．A导体的电阻不变，电阻值为10Ω
    B．B导体的电阻随电压、电流逐渐增大
    C．B导体两端电压为0V时，其电阻也为0Ω
    D．A导体和B导体串联，电流为0.2A时总电压为3V

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    3．如图中所示的工具，在使用过程中不省力的是（　　）
    A．
    钳子    		B．
    撬棒    		C．
    起子    		D．
    剪子

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    4．下列说法中正确的是（　　）
    A．打开醋瓶能闻到酸味说明分子做无规则运动
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