【正文】 為U1=，通過的電流為I1=，燈的實(shí)際功率：P1=U1I1==；同理，當(dāng)燈的電壓為3V時，，小燈泡正常發(fā)光時，此時消耗的電功率為P=ULI==；21．【考點(diǎn)定位】測小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)室電源電壓為6V，要測量小燈泡的額定功率，電阻大約為10Ω左右的小燈泡，小強(qiáng)畫出了電路圖（圖甲）。具體做法：（1）小偉看到電路圖后提出一個建議：簡化實(shí)驗(yàn)，去掉滑動變阻器測量小燈泡的額定電功率。你認(rèn)為小偉的實(shí)驗(yàn)方案可行嗎？為什么？_____________，_____________。（2）若按照小強(qiáng)設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室里有最大阻值是10Ω和60Ω的滑動變阻器，你認(rèn)為應(yīng)該選擇最大阻值為_______________Ω的滑動變阻器。（3）將圖乙中的滑動變阻器和電壓表（選用合適的量程）接入電路。（4）在實(shí)驗(yàn)器材選擇無誤，電路連接正確的情況下，閉合開關(guān)，小燈泡不亮，但電壓表和電流表都有示數(shù)，按照圖乙的電路連接圖判斷，要讓燈泡發(fā)光，你的操作是：______________。調(diào)整電路正常后開始實(shí)驗(yàn)，在調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中，燈泡突然熄滅，電流表的示數(shù)突然變得無示數(shù)，電壓表的示數(shù)是6V，你判斷故障可能是：_______________。（5）為進(jìn)一步確定小燈泡亮度與電壓的關(guān)系，做了多次實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了小燈泡的U－I圖像（如圖丙所示）。請根據(jù)圖像信息計(jì)算出小燈泡的額定功率是___________W?！敬鸢浮浚?）不可行；無法實(shí)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓等于額定電壓。（2）60（3）如圖所示：滑動變阻器連接正確電壓表“正”、“負(fù)”接線柱量程選擇都正確（4）將滑動變阻器的滑片向左移動；小燈泡斷路；（5）【解析】試題分析：（1）電路中電源電壓為6V，若去掉滑動變阻器，則燈泡兩端的電壓就為6V，無法實(shí)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓等于額定電壓，所以此方法不可行；（2）燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電阻大約為10Ω左右，小燈泡正常發(fā)光時通過它的電流約為；根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)，滑動變阻器兩端的電壓，此時滑動變阻器的電阻，應(yīng)該選擇最大阻值為60Ω的滑動變阻器；（3）滑動變阻器的接線柱應(yīng)一上一下接入電路，電壓表應(yīng)選擇03V的量程如圖（4）電路連接正確的情況下，閉合開關(guān)，小燈泡不亮，但電壓表和電流表都有示數(shù)，說明電路中電流過小，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向左移動，減小電路中的總電阻來增大電流；在調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中，燈泡突然熄滅，電流表的示數(shù)突然變得無示數(shù)，這說明電路中發(fā)生斷路，電壓表的示數(shù)是6V，說明電壓表兩接線柱能連接到電源兩端中間沒有斷路，所以只能是燈泡斷路了；（5），如圖丙所示，，所以小燈泡的額定功率22．⑤小燈泡額定功率的表達(dá)式為：。朵朵和同學(xué)們在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中：（1）朵朵和同學(xué)們經(jīng)過討論，依次完成了“探究電流與電壓的關(guān)系”三次實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)，如圖甲、乙、丙所示。由圖甲改進(jìn)為圖乙是為保證實(shí)驗(yàn)過程中_____這一因素不變；由圖乙改進(jìn)為圖丙是因?yàn)槭褂没瑒幼冏杵骷饶鼙Ｗo(hù)電路，又能通過調(diào)節(jié)使電阻R兩端的電壓_____（選填“改變”或“保持不變”）。（2）請用筆畫線代替導(dǎo)線，幫助朵朵按電路圖丙將圖丁中實(shí)物電路連接完整__________ 。（3）朵朵連完電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)兩只電表的指針總在晃動。請分析造成這一現(xiàn)象的原因：電路存在_____。（4）在繼續(xù)用圖丁的實(shí)物電路探究“電流與電阻的關(guān)系”時，朵朵先將5Ω電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為2V，記下電流值；再將5Ω電阻換成10Ω電阻，她下一步操作是：將滑動變阻器的滑片向_____（選填“A”或“B”）端移動。（5）朵朵和同學(xué)們完成上述探究活動后，想測量一只額定電壓為2V小燈泡的額定功率，但發(fā)現(xiàn)電壓表被別的同學(xué)拿走了，于是她借助一個10Ω的電阻，設(shè)計(jì)了如圖戊所示的電路，也測出了小燈泡的額定功率。具體操作如下：①只閉合開關(guān)SS2，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的示數(shù)為_____A時，小燈泡恰好正常發(fā)光；②只閉合開關(guān)SS3，保持滑動變阻器滑片的位置不變，讀出電流表示數(shù)為I。③P燈=_____（用已知量和測量值表示，數(shù)值要求帶單位）?！敬鸢浮? 電阻 改變 接觸不良 B 2V（I﹣）【解析】（1）如圖甲連接的是小燈泡，由于燈絲電阻隨溫度而變化，所以改進(jìn)為圖乙是為保證實(shí)驗(yàn)過程中電阻這一因素不變；研究電流與電壓的關(guān)系應(yīng)保證電阻不變，改變電阻兩端的電壓，所以由圖乙改進(jìn)為圖丙是因?yàn)槭褂没瑒幼冏杵骷饶鼙Ｗo(hù)電路，又能通過調(diào)節(jié)使電阻R兩端的電壓改變。（2）如圖電路大部分已經(jīng)完成，只要將電壓表的負(fù)接線柱連接到定值電阻的左端即可，如圖：（3）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)兩只電表的指針總在晃動。即電流和電壓不穩(wěn)定，應(yīng)該是開關(guān)或滑動變阻器等元件存在接觸不良的故障。（4）在繼續(xù)用圖丁的實(shí)物電路探究“電流與電阻的關(guān)系”時，朵朵先將5Ω電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為2V，記下電流值；再將5Ω電阻換成10Ω電阻，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的規(guī)律，即電壓與電阻成正比，那么定值電阻增大一倍時，滑動變阻器接入電路的電阻也應(yīng)增大一倍，所以她下一步操作是：將滑動變阻器的滑片向B端移動，即增大滑動變阻器接入電路的電阻，使電壓表的示數(shù)不變。（5）缺少電壓表時，借助一個10Ω的電阻，利用如圖戊所示的電路，測出了小燈泡的額定功率。①只閉合開關(guān)SS2，調(diào)節(jié)滑動變阻器，此時電阻兩端的電壓為：，因?yàn)闊襞c電阻是并聯(lián)的，電壓相等，所以小燈泡恰好正常發(fā)光；②只閉合開關(guān)SS3，保持滑動變阻器滑片的位置不變，即燈兩端的電壓是不變的，此時電流表測量的干路電流，讀出電流表示數(shù)為I；③由第一步實(shí)驗(yàn)確定燈的額定電壓，即；；由第二步實(shí)驗(yàn)可知，燈與電阻的總電流為I，所以燈的電流為：；由燈的額定功率可表示為：。23．“測小燈泡額定電功率”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：，電阻約為l0Ω，電流表（0～，0～3A），電壓表（0～3V，0～15V），開關(guān)和導(dǎo)線若干．還有標(biāo)有“10Ω 2A”的滑動變阻器A和標(biāo)有“5Ω 1A”的滑動變阻器B．（1）若小明設(shè)計(jì)電路如圖甲所示，請選擇合適的量程，并用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲的實(shí)驗(yàn)電路圖連接完整__________；（2）本實(shí)驗(yàn)選擇的滑動變阻器是_____（選填“A”或“B”）；（3）當(dāng)滑動變阻器的滑片P移到某一位置時，觀察到電壓表示數(shù)如圖乙所示，根據(jù)所選正確量程，其示數(shù)為_____V；（4）為了測量小燈泡額定功率，此時應(yīng)該將變阻滑的滑片P向_____（選填“A”或“B”）移動．當(dāng)電壓達(dá)到小燈泡額定電壓時，小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為_____W．（5）小明綜合分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，燈泡越亮?xí)r燈絲的電阻越大，說明燈絲的電阻_____．【答案】 A 2 B 隨溫度的升高而增大 【解析】【分析】（1）電流表、燈泡、滑動變阻器、開關(guān)串聯(lián)接入電路；根據(jù)燈泡的額定電流選擇電流表的量程，然后與小燈泡的左側(cè)相連；根據(jù)小燈泡的額定電壓選擇電壓表量程；（2）燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，根據(jù)歐姆定律求出此時電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的阻值即可選擇器滑動變阻器的規(guī)格；（3）根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出電壓表的示數(shù)；（4）電壓表的示數(shù)小于燈泡的額定電壓，要使燈泡正常工作，電路電流要增大，總電阻要減小，滑動變阻器的電阻要減?。豢辞咫娏鞅淼牧砍毯头侄戎?，讀出電流表示數(shù)，利用P=UI求出其電功率；（5）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．【詳解】（1），則電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯(lián)；小燈泡的額定電流約為：，則電流表的量程為0～，且與燈泡串聯(lián)；如下圖所示：（2）燈泡正常發(fā)光時的電壓等于額定電壓UL=，根據(jù)歐姆定律可知此時電路電流約為：，滑動變阻器兩端電壓U滑=U﹣UL=﹣=2V，此時滑動變阻器接入電路的阻值，所以本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選擇規(guī)格為“10Ω 2A”的A滑動變阻器；（3）電壓表使用0～3V量程，故電壓為2V；（4）要使燈泡正常工作，電路電流要增大，總電阻要減小，滑動變阻器的電阻要減小，滑片向B端移動，；電流表的量程為0～，，小燈泡正常發(fā)光，U=，則小燈泡的額定功率為P=UI==；24．由電路圖知,電流表測量的是通過燈泡和電壓表的電流之和,即所測電流偏大,根據(jù)知，“探究電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，連接的電路如圖甲所示，電源電壓恒為3V，可用的定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、和30Ω。(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整，并且使滑動變阻器連入電路的阻值最大；______(2)他將5Ω的定值電阻接入電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)而電壓表有示數(shù)，則電路中的故障可能是電阻______（選填“短路”或“斷路”）；排除故障后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求時，電流表示數(shù)如圖乙所示，電流為______A；(3)將5Ω的定值電阻換成10Ω的定值電阻后，閉合開關(guān)，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向_____（選填“左”或“右”）端移動，直到電壓表的示數(shù)為______V為止，記錄電流表的示數(shù)；(4)為了獲得普遍規(guī)律，他想利用上述五個電阻分別單獨(dú)接入電路，進(jìn)行五次實(shí)驗(yàn)，則他選擇的滑動變阻器的最大阻值不能小于______Ω；(5)完成上述實(shí)驗(yàn)后，小爽又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，來測量一個小燈泡的額定功率。已知小燈泡的額定電壓為U額，電源電壓為U，滑動變阻器A的最大阻值為R0，請完成實(shí)驗(yàn)步驟并寫出表達(dá)式：①閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，移動滑動變阻器A的滑片，使電壓表的示數(shù)為______，此時小燈泡正常發(fā)光；②閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，保持滑動變阻器A的滑片位置不變，______，使電壓表的示數(shù)為U額，此時燈泡正常發(fā)光時的電阻就等于滑動變阻器______（選填“A”或“B”）接入電路的電阻；再保持滑動變阻器B的滑片位置不變，將滑動變阻器A的滑片移動到______（選填“左”或“右”）端，讀出電壓表的示數(shù)為U39。；③小燈泡的額定功率表達(dá)式為P額＝______?！敬鸢浮? 斷路 左 2 15 U額 移動滑動變阻器B的滑片 B 右 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]定值電阻應(yīng)該串聯(lián)到電路中，所以導(dǎo)線連接左側(cè)接線柱；滑動變阻器滑片已經(jīng)滑到最左端，要是滑動變阻器接入電路的阻值最大，導(dǎo)線連接滑動變阻器下端的右側(cè)接線柱，如圖所示：。(2)[2]將5Ω的定值電阻接入電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)而電壓表有示數(shù)，說明電路出現(xiàn)了斷路，因?yàn)殡妷罕碛惺緮?shù)，所以是并聯(lián)在電壓表兩接線柱內(nèi)的電路器件發(fā)生斷路，電壓表測量的是定值電阻兩端的電壓，所以電路故障可能是電阻斷路。[3]如圖乙所示，電流表的量程是0~。(3)[4]將5Ω的定值電阻換成10Ω的定值電阻后，電壓表示數(shù)變大，要控制電壓不變，就需要增大滑動變阻器接入電路的阻值，所以滑動變阻器滑片需要向左移動。[5]已知剛接入的電阻為5Ω，則定值電阻兩端的電壓為U=IR=5Ω=2V探究電流與電阻的關(guān)系，要控制電阻兩端的電壓不變，保持為2V。(4)[6]根據(jù)串聯(lián)分壓的原理可知電阻R的電壓為2V，滑動變阻器兩端的電壓為1V，當(dāng)R為最大值，選擇滑動變阻器的最小阻值RL為則他選擇的滑動變阻器的最大阻值不能小于15Ω。(5)①[7]已知小燈泡的額定電壓為U額， 閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，移動滑動變阻器A的滑片，使電壓表的示數(shù)為U額，此時小燈泡正常發(fā)光。②[8]閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，保持滑動變阻器A的滑片位置不變，移動滑動變阻器B的滑片，使電壓表的示數(shù)為U額。[9]此實(shí)驗(yàn)利用的是等效電阻的方法，通過控制開關(guān)的閉合，讓滑動變阻器B的電阻等效等于燈泡電阻，則此時燈泡正常發(fā)光時的電阻就等于滑動變阻器B接入電路的電阻。[10]滑動變阻器A的最大阻值為R0，借助滑動變阻器的最大阻值求出電流的大小，故需要將滑動變阻器的滑片滑到最大阻值處，故將滑動變阻器A的滑片移動到右端，讀出電壓表的示數(shù)為U39。③[11]電路中的電流為滑動變阻器B接入電路的阻值為小燈泡的額定功率為三、初三物理 電與磁 易錯壓軸題（難）25．在探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)中，小明制成簡易電磁鐵甲、乙，并設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。（1）實(shí)驗(yàn)中是通過觀察_____________________來比較電磁鐵磁性強(qiáng)弱。這種研究方法稱為___________。（2）把甲、乙兩個電磁鐵串聯(lián)，目的是____________相同，以探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與____________的關(guān)系。（3）由現(xiàn)象可得結(jié)論：電流一定時，________________，電磁鐵磁性越強(qiáng)。（4）若要使電磁鐵甲、乙吸引大頭針數(shù)目變多，最簡單易行的辦法是_________【答案】電磁鐵吸引大頭針的數(shù)量 轉(zhuǎn)換法 控制電流 線圈匝數(shù) 線圈匝數(shù)越多 將變阻器滑片P向左移動 【解析】【詳解】(1)[1]磁性的強(qiáng)弱是無法直接觀察的．題中就是利用電磁鐵吸引大頭針數(shù)目的不同來反映磁性強(qiáng)弱的不同的；[2]這是轉(zhuǎn)換的方法；(2)[3]串聯(lián)電流相等，所以串聯(lián)的目的是控制電流相同；[4] 根據(jù)圖示可知，電磁鐵甲吸引的大頭針數(shù)目多，說明甲的磁性強(qiáng)；兩電磁鐵串聯(lián)，電流相同，甲乙線圈匝數(shù)不同，所以探究的是電磁鐵磁性強(qiáng)弱與匝數(shù)的關(guān)系；(3)[5] 由現(xiàn)象可得結(jié)論：電流一定時，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)；(4)[6]磁場變強(qiáng)，吸引大頭針的數(shù)量就多了，所以最簡單的方法是向左移動滑動變阻器滑片，使電路中電流變強(qiáng)，磁場就變強(qiáng)了。26．在學(xué)習(xí)了電和磁的知識后，小杰在家里饒有興趣地做起了小實(shí)驗(yàn)．他找了一枚縫衣針，在“吸鐵石”上擦了幾下，然后用一根細(xì)軟的棉線將縫表針懸掛起來井保持水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)靜止后針尖總是指向南方，這說明縫衣針已