【文章內(nèi)容簡介】 阻值調(diào)到足夠大；②控制控溫器中液體溫度為10℃，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)達(dá)到某數(shù)值，記錄此時(shí)電阻箱的阻值為26Ω；③依次改變控溫器中的液體溫度，同時(shí)……，得到相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。分析并回答下列問題：（1）步驟③中“……”部分的操作是____。（2）從表中可以得出結(jié)論：在一定溫度范圍，_____。（3）在科技創(chuàng)新活動(dòng)中，小張用該熱敏電阻和電壓表制成了一支指針式溫度計(jì)（電路圖如圖乙所示，電壓表未接入），它可以直接在電壓表刻度盤上讀出相應(yīng)溫度。閉合開關(guān)后，小華發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，將電壓表依次并在各接線柱之間發(fā)現(xiàn)ab間無示數(shù)，接ac、bc間有示數(shù)，此時(shí)電路中的故障是____。小華重新正確連接電路后，若想要電壓表的讀數(shù)隨溫度的升高而增大，則應(yīng)在原理圖乙中_____兩端接入電壓表。A．a(chǎn)、b B．b、c C．a(chǎn)、c【答案】調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)保持不變熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小定值電阻短路A【解析】【詳解】（1）為了探究熱敏電阻RT的阻值與溫度的關(guān)系，應(yīng)保持其他變量不變，即調(diào)節(jié)電阻箱阻值來保持電流表示數(shù)不變；（2）因?yàn)闊崦綦娮鑂t與電阻箱串聯(lián)，而電路電流保持不變，所以電路總電阻保持不變，讀表可知，那么隨著溫度升高，變阻箱電阻增大，即熱敏電阻RT的減小。（3）如圖乙：閉合開關(guān)后，小華發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，說明電路沒有斷路，將電壓表依次并在各接線柱之間發(fā)現(xiàn)ab間無示數(shù)，而接ac、bc間有示數(shù)，則ab間一定發(fā)生短路；想要電壓表的讀數(shù)隨溫度的升高而增大，電路總電壓不變的情況下，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，定值電阻ab兩端電壓隨熱敏電阻Rt減小而增加，故應(yīng)接在ab之間，選A?！军c(diǎn)睛】電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用。本題考查了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中用電流表、電壓表判斷電路故障的方法；本題不僅體現(xiàn)了控制變量法思想，還考查了轉(zhuǎn)換法思想，因?yàn)闊o法直接觀測熱敏電阻RT的阻值，所以可以將其轉(zhuǎn)化為與U/I的關(guān)系： RT 從而間接得到RT的阻值與溫度的關(guān)系。二、初三物理 電功率 易錯(cuò)壓軸題（難）13．小燈泡的額定功率是。，額定功率不大于1 W的小燈泡功率的實(shí)物連接圖。（1）在小明連接好的電路中存在錯(cuò)誤或不妥之處，請你找出其中的兩處∶①_____________________；② _______________________。（2）改正錯(cuò)誤和不妥之處后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均有示數(shù)，但小燈泡不亮，可能的原因是______（填寫選項(xiàng)中的字母）。A．小燈泡短路B．連接小燈泡的導(dǎo)線接觸不良C．滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻過大（3）小明調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，依次正確讀取三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，隨手寫在了草稿紙上（如圖乙所示）。下表是小明在老師指導(dǎo)下設(shè)計(jì)的記錄數(shù)據(jù)及現(xiàn)象的表格，請你補(bǔ)出陰影處所缺的內(nèi)容。次數(shù)小燈泡兩端電壓U/V通過燈絲電流I/A小燈泡的電功率P/W_____123分析數(shù)據(jù)后得到小燈泡的額定電流為___ A，額定功率為________W。（4）實(shí)驗(yàn)后，小明將一只5Ω的定值電阻與標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在電壓恒定為3V的電源上，請你幫小明計(jì)算出滑動(dòng)變阻器消耗的最大功率為_____W?！敬鸢浮炕瑒?dòng)變阻器連接成兩個(gè)下接線柱 電流表正負(fù)接線柱接反了 C 亮度 【解析】【分析】【詳解】(1)[1][2]小明連接好的電路中存在錯(cuò)誤或不妥之處，其中滑動(dòng)變阻器連接成兩個(gè)下接線柱，電流表正負(fù)接線柱接反了。(2)[3]改正錯(cuò)誤和不妥之處后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均有示數(shù)，但小燈泡不亮，可能的原因是滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻過大，電路電流過小；而小燈泡短路則電壓表無示數(shù)，連接小燈泡的導(dǎo)線接觸不良則電流表無示數(shù)；故選C。(3)[4]小明在老師指導(dǎo)下設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)及現(xiàn)象的表格，陰影處所缺內(nèi)容應(yīng)為小燈泡的發(fā)光情況。[5][6]分析數(shù)據(jù)可知，小燈泡兩端電壓越大，則通過的電流也越大，在記錄數(shù)據(jù)中居中，額定功率為P=UI=180。=(4)[7]實(shí)驗(yàn)后，小明將一只5Ω的定值電阻與標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在電壓恒定為3V的電源上，滑動(dòng)變阻器消耗的功率為當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入阻值與定值電阻相同時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗功率最大，為14．重點(diǎn)是測量小燈泡電阻和電功率的實(shí)驗(yàn)，難點(diǎn)是最后一問缺少電流表時(shí)，結(jié)合滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值，根據(jù)最后兩次電壓表的示數(shù)差可知滑動(dòng)變阻器R1的的電壓，再結(jié)合歐姆定律把R2表示出來，進(jìn)而得出功率的表達(dá)式．體會(huì)實(shí)驗(yàn)中利用了等效法。 V的小燈泡的額定功率，電路圖如圖甲所示，使用的電源電壓約為6 V，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“5 Ω 2 A”．(1)閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)移至________(填“a”或“b”)端．(2)該同學(xué)將滑片移至正確位置后，閉合開關(guān)，觀察到電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)小燈泡兩端的電壓為________V．為了保證小燈泡不被損壞，接下來應(yīng)該進(jìn)行的操作是__________________．(3)為了能測出這個(gè)小燈泡的額定功率，請你寫出一條改進(jìn)措施：____________________________．【答案】b 斷開開關(guān) 更換最大阻值更大的滑動(dòng)變阻器 【解析】【分析】【詳解】（1）做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了保護(hù)電路，在連接好電路后，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)到最大阻值處，即圖中的b端．（2）圖乙所接量程為電壓表的小量程，，所以為了保護(hù)小燈泡不被損壞，應(yīng)立即斷開開關(guān)；（3）為了能測出這個(gè)小燈泡的額定功率，具體措施為：電源電壓改為3V電壓或更換最大阻值較大的滑動(dòng)變阻器。15．小珍在“測量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師只給她提供了如下器材：標(biāo)有“”的小燈泡、電源電壓不變、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)、電壓表、阻值為的定值電阻、導(dǎo)線若干．她根據(jù)所給定的器材經(jīng)過認(rèn)真思考后，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路．該實(shí)驗(yàn)的原理是______．小珍連接電路時(shí)，開關(guān)處于______狀態(tài)：閉合開關(guān)前滑片P應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器的最______選填“左”或“右”端．閉合開關(guān)S，將撥到觸點(diǎn)______選填“a”或“b”，移動(dòng)滑片P，使電壓表的示數(shù)為______V．在確保整個(gè)電路安全情況下，保持滑片P位置不變，將開關(guān)撥到另一觸點(diǎn)，此時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其數(shù)值為______V；通過計(jì)算可知小燈泡的額定功率是______W．【答案】 斷開 右 a 1 【解析】【分析】【詳解】[1]測量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)原理是．[2][3]為了保護(hù)電路，小珍連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)；且閉合開關(guān)前滑片P應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器的最大阻值處，由圖知滑片應(yīng)置于右端．[4][5]為測量小燈泡額定功率，閉合開關(guān)S，應(yīng)將撥到觸點(diǎn)a，此時(shí)電壓表測燈泡兩端電壓，所以移動(dòng)滑片P，使電壓表的示數(shù)為，此時(shí)燈泡正常發(fā)光；[6][7]在確保整個(gè)電路安全情況下，保持滑片P位置不變，將開關(guān)撥到另一觸點(diǎn)，即觸點(diǎn)b，此時(shí)電壓表測燈泡與定值電阻的總電壓，電壓表示數(shù)應(yīng)大于，所以，由圖乙根據(jù)電壓表的量程可知，電壓表應(yīng)使用量程，分度值，其示數(shù)為；由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得燈泡正常發(fā)光的電流：，則小燈泡的額定功率：．【點(diǎn)睛】16．（4）小燈泡的U﹣I圖線是曲線，可知小燈泡的電阻是變化的，電阻是：；，電阻是：，而且電阻隨溫度的升高而變大．因此同意小燈泡的電阻是變化的觀點(diǎn)，因?yàn)橥ㄟ^小燈泡的電流隨電壓的增大而增大，根據(jù)P＝UI，燈的功率變大，燈的溫度升高，因燈的電阻隨溫度的升高而變大，故燈的電阻隨電壓的增大而變大．在“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，正常發(fā)光時(shí)的電阻為10Ω，有兩個(gè)規(guī)格為“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑動(dòng)變阻器，電源電壓為6V．（1）本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇規(guī)格為_____的滑動(dòng)變阻器。（2）將圖甲中的實(shí)物電路連接完整，并在圖乙的線框內(nèi)畫出電路圖。（_____）（3）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在某一位置時(shí)電流表示數(shù)如圖丙所示為_____A，此時(shí)小燈泡的電功率_____（選填“大于”或“小于”）額定功率。（4）用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路也可以測量電阻，若考慮電壓表的分流作用，那么測量值要比真實(shí)值_____（選填“大”或“小”）【答案】“50Ω 2A” 小于 小 【解析】【分析】（1）由歐姆定律求出燈的額定電流，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合歐姆定律求燈正常發(fā)時(shí)變阻器連入電路中的電阻，從而確定變阻器的規(guī)格；（2）變阻器按一上一下接入電路中，由燈正常發(fā)光時(shí)的電流確定電流表選用的量程與變阻器串聯(lián)；根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖；（3）由圖中電流表小量程讀數(shù)，根據(jù)過燈的電流隨電壓的增大（減?。┒龃螅p小），比較此時(shí)燈的實(shí)際電壓與燈的額定電壓的大小，根據(jù) ，確定小燈泡的電功率與燈的額定功率的關(guān)系；（4）電壓表與電阻并聯(lián)，電壓表測量準(zhǔn)確；根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，判斷通過電阻的電流與電流示數(shù)的大小，根據(jù)歐姆定律的變形公式：確定測量值與真實(shí)值的大小。【詳解】（1），電源電壓為6V，正常發(fā)光時(shí)的電阻為10Ω，由歐姆定律可得，燈正常發(fā)光時(shí)的電流：，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，燈正常發(fā)光時(shí)變阻器分得的電壓：，由歐姆定律可得，變阻器連入電路中的電阻：，所以，選用”50Ω 2A”的滑動(dòng)變阻器；（2）變阻器按一上一下接入電路中，故電流表選用小量程與變阻器串聯(lián)，如下所示：根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，如下所示：（3）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在某一位置時(shí)電流表示數(shù)如圖丙所示，圖中電流表選用小量程，小于燈的額定電流；因通過燈的電流隨電壓的增大（減?。┒龃螅p?。?，故此時(shí)燈的實(shí)際電壓也小于燈的額定電壓，根據(jù)可知，小燈泡的電功率小于燈的額定功率；（4）用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路也可以測量電阻，電壓表與電阻并聯(lián)，電壓表測量準(zhǔn)確；根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過電阻的電流小于電流表示數(shù)，即測得的電流偏大；若考慮電壓表的分流作用，根據(jù)可知，那么測量值要比真實(shí)值小。17．重點(diǎn)是測量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)，注意滑動(dòng)變阻器使用應(yīng)一上一下接入電路，且閉合開關(guān)前應(yīng)調(diào)整到阻值最大端，電流表讀數(shù)時(shí)，看清楚所用量程，搞清楚分度值，再進(jìn)行讀數(shù)。最后一問，一定要注意燈絲的電阻會(huì)隨溫度而變化，通常金屬電阻隨溫度的升高而增大，故電流與電壓不成正比。在“測定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，選用如圖甲所示的器材，其中電源電壓為6V，（燈絲電阻約為12Ω）。⑴ 為了能夠順利完成實(shí)驗(yàn)探究，下列兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________A．“10Ω ”的滑動(dòng)變阻器 B．“50Ω ”的滑動(dòng)變阻器⑵ 用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實(shí)物電路連接完整__________。⑶ 閉合開關(guān)前，應(yīng)將圖甲中所示的滑動(dòng)變阻器的滑片滑到 ____________（選填“A”或“B”）端。⑷ 閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，若電路只有一處故障，則故障原因是_____________。⑸ 排除故障后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)是______V；為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向______（選填“A”或“B”）端移動(dòng)。⑹ 根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)，繪制出小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系圖像（如圖丙所示）。分析圖像可知：① 小燈泡的額定功率為______________W。② 小燈泡燈絲電阻是變化的，主要是受____________變化的影響。③ 實(shí)驗(yàn)中觀察到：，小燈泡不發(fā)光，根據(jù)圖像分析其原因是____________。⑺ 完成上述實(shí)驗(yàn)后，小華在缺少電壓表的情況下，根據(jù)繪制出的小燈泡電流與電壓關(guān)系圖像，設(shè)計(jì)出了一個(gè)測未知定值電阻的電路，如圖丁所示。請根據(jù)電路圖寫出其中一次測量的實(shí)驗(yàn)步驟：① ________________________________② ________________________________表達(dá)式：Rx＝___________________【答案】B A 小燈泡斷路 B 溫度 小燈泡實(shí)際功率過小 開關(guān)S1閉合，S2斷開， 開關(guān)S1斷開，S2閉合，保持滑片位置不變，記錄電流表的示數(shù)為I RX＝或RX＝ 或RX＝ 【解析】試題分析：（1）當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流為I=U/R=，=，所以應(yīng)選滑動(dòng)變阻器B；（2），連線如上圖所示；（3）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)處于最大值位置，根據(jù)連線可知，滑片應(yīng)處于A端；（4）發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，這樣的故障是出在了與電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦妨?，所以?yīng)是小燈泡斷路；（5）由圖示可知，小于小燈泡的額定電壓，所以應(yīng)增大電流，減小電阻，把滑片向B端移動(dòng)，才能使電壓表示數(shù)達(dá)到額定電壓；（6）①由圖示可知，，所以小燈泡的額定功率為P=UI==；②由圖示可以看出電阻值是變化的，主要是由于溫度的影響所致；③小燈泡的電壓越低，電流越小，實(shí)際功率越小，燈泡的亮度是由實(shí)際功率決定的，當(dāng)實(shí)際太小時(shí)，燈泡就不發(fā)光了； ⑺ ①開關(guān)S1閉合，S2斷開， ；②開關(guān)S1斷開，S2閉合，保持滑片位置不變，記錄電流表的示數(shù)為I 表達(dá)式：RX＝(）或RX＝()或RX＝()18．【考點(diǎn)定位】測定小燈泡的電功率如圖所示是探究小組在科技節(jié)上設(shè)計(jì)的保溫箱的簡易圖，圖中L 是溫度傳感器，電阻不計(jì)，作用相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)，當(dāng)溫度高于某一設(shè)定值時(shí)，傳感器發(fā)出信號(hào)，電源斷開，停止加熱；當(dāng)溫度低于某一設(shè)定值時(shí)，傳感器發(fā)出信號(hào)，接通電源加熱，從而使箱內(nèi)的溫度保持在一定范圍內(nèi)．將溫度傳感器L和一段阻值為32Ω的電熱絲接入電源電壓恒為24V的電路中（假設(shè)電熱絲阻值不隨溫度變化）．（1）保溫箱的外殼要選用的材料是_____（選填“熱的不良導(dǎo)體”