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還有14天

初三生就可以複學啦！

而待在家裡的這段日子，

你是不是已經瘋狂學習，

準備好一舉驚豔衆人了呢～

這最後兩個星期，

我們也千萬不能懈怠。

中招君聽到了大家最熱烈的呼聲——

那麼物理電學實驗，

它真的來了！！

小燈泡和滑動變阻器已經準備好了，

Are you ready?

這次有答案有解析，

大家如果有新的思路，

也歡迎在評論區分享！

表格歸納題

01

小慧做“測定小燈泡的電功率” 實驗，現有電源(電壓保持不變）、電流表、電壓表、開關和待測小燈（标有“3.8V”字樣）各一個，滑動變阻器A、B兩個（A标有“5Ω 2A”，B标有“10Ω 1A”字樣），以及導線若幹。她選擇一個變阻器進行實驗，将數據和現象記錄在表一中，其中序号2中電壓表示數如圖12所示。完成兩次測量後，發現無法判斷小燈是否正常發光，因此她調整了電表位置後，按正确步驟進行操作，實驗數據和現象記錄在表二中。

① 圖12中電壓表示數為____(3)____伏，小慧選用的變阻器是____(4)____（選填“A”或“B”)。

②調整電表位置前，無法判斷小燈是否正常發光的原因是____(5)____。

③根據實驗相關信息，求出小燈額定功率P額=______(6)_____（需寫出計算過程）。

① 0～15V；10Ω1A

② 電壓表測的是滑動變阻器兩端的電壓，不知道小燈是否達到額定電壓3.8V。

③ 1.14W

小燈泡正常發光時，滑動變阻器兩端電壓：

U滑=U-U額=6V-3.8V=2.2V

由表二可知，當滑動變阻器兩端的電壓為2.2V時，電路中的電流為0.3A。

P額=UI=3.8Vx0.3A=1.14W

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02

小華同學做“測定小燈泡的電功率”實驗，所用器材：電源、小燈（标有“2.5V”字樣）、滑動變阻器（“20Ω 1A”或“10Ω 2A”）、電壓表、開關及若幹導線，所有器材均完好。

小華正确連接電路，并将滑片置于變阻器一端。閉合開關，小燈一閃随即熄滅，電壓表的示數如圖13(a)所示。接着小華更換相同規格的小燈重新實驗，他正确連接好電路，并将滑片置于變阻器一端，閉合開關後，電壓表、電流表的示數如圖13(b)、(c)所示。接着他移動變阻器的滑片，觀察到小燈逐漸變亮，電壓表示數逐漸變大。當小燈正常發光時，滑片P的位置恰好在中點上（即變阻器連入電路的電阻為最大阻值的一半）。

① 剛開始實驗時，他在操作中存在的問題是_____(13)_____。

②實驗中所用的電源電壓為____(14)____伏；滑動變阻器規格為___(15)____。

③請根據相關信息，求出小燈的額定電功率。____(16)____（本小題需寫出計算過程）。

①閉合開關前，滑動變阻器滑片在電阻最小一端；

②4.5；10Ω2A。

小燈泡燒壞後，電壓表測量電源電壓，因為小燈泡的額定電壓為2.5V，燒斷前小燈泡兩端的電壓高于2.5V，電源電壓也高于2.5V，所以(a)中電壓表選擇的是大量程，分度值為0.5V，示數為4.5V，即電源電壓為4.5V；

當他移動變阻器的滑片，觀察到小燈泡逐漸變亮，電壓表示數逐漸變大，說明電壓表并聯在燈泡的兩端；将滑片置于滑動變阻器另一端，即在阻值最大處，閉合開關後，電壓表、電流表的示數如圖(b)(c)所示，則此時電壓表選用0～3V的量程，即小燈泡兩端電壓U燈=1.5V，

滑動變阻器兩端的電壓為U滑=U-U燈=4.5V-1.5V=3V；

若電流表選用0～0.6A的量程，電流表的示數為0.3A，滑動變阻器的最大電阻為：

R滑大=U滑/I=3V/0.3A=10Ω；

若電流表選用0～3A的量程，電流表的示數為1.5A，滑動變阻器的最大電阻為：

R'滑大=U滑/I'=3V/1.5A=2Ω < 10Ω

③ I額＝(U–U額)/R滑中＝(4.5V–2.5V)/(1/2x10Ω)

＝0.4A

P額＝U額I額＝2.5V×0.4A=1W

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03

小華和小王做“用電流表、電壓表測電阻”實驗，現有幹電池若幹節可選（即電源電壓為1.5伏的整數倍）、待測電阻Rx、電流表、電壓表（隻有0~3伏檔完好）、滑動變阻器（标有“10歐 2安”字樣）、開關以及導線若幹。

他們連接電路，實驗步驟正确，閉合開關時觀察到電表的示數如圖(a) (b)所示，移動滑片P，發現電流表的示數變大，電壓表示數超出了量程。他們經過思考後，各自提出了解決方案，并分别繼續實驗。小華的方案是改變電壓表的位置，他重新連接電路後正确操作并完成實驗。小王按自己所提的方案，重新實驗正确操作，閉合開關時觀察到電表的示數分别為0.22A和2.3V。

①根據圖所示，此時待測電阻Rx阻值為________歐。（保留一位小數）

②根據相關信息，畫出小王的實驗電路，并寫出其所用電源的電壓。_________，___________

③ 小華實驗中測得待測電阻最大電流為0.58安，則此時電壓表示數為______伏。

① 10.0

根據題幹和圖可得知實驗中，電壓表與電阻并聯，電流表與電阻串聯，變阻器串聯在電路中。(a)電壓表選用小量程，示數為3V；(b)電流表選用小量程，電流為0.3A，由歐姆定律，此時待測電阻Rx的阻值

Rx=Ux/I=3V/0.3A=10.0Ω

② 見右圖；6V

重新實驗後，他正确連接電路，實驗步驟正确，即閉合開關前，變阻器連入電路的電阻最大為 ，由歐姆定律，變阻器的電壓為

U滑=IR滑=0.3Ax10Ω=3V

由串聯電路電壓的規律，電源電壓為

U=Ux U滑=3V 3V=6V

③ 0。

小華調整電路的原因是：電壓表已經接近滿偏，且大量程損壞，繼續移動滑動變阻器滑片會使電壓表燒，由串聯電路電壓的規律，當電壓表滿偏時斷開開關，将電壓表接到滑動變阻器兩端；實驗中測得待測電阻最大電流為0.58A時，滑動變阻器接入電路電阻為0Ω所以滑動變阻器的電壓為0V。

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04

現有電壓可調節電源甲（2伏、4伏、6伏、8伏、10伏和12伏六檔）和電壓恒為4.5伏的電源乙各一個，電流表、電壓表和開關各2個，标有“10Ω 2A”字樣的滑動變阻器、約為10歐的待測電阻A和約為50歐的待測電阻B各一個，導線若幹。在進行測電阻的實驗中，小華選用了電阻A，而小明選用了電阻B，由于隻有一個滑動變阻器，兩人讨論後開始設計實驗方案，并分配了實驗器材。

① 在設計實驗方案的過程中，

(a) 小華和小明先選用電源乙，并按照正确連接電路的要求設計電路。如圖甲所示，是小華粗略估算的電流表指針偏轉的大緻範圍。根據小華的标識方法，請在圖乙中畫出小明實驗過程中電流表指針偏轉的大緻範圍______；

(b) 根據上述電流表指針偏轉的範圍，小明應選擇圖______進行實驗，理由是________；

② 經過思考，他們重新合理分配了實驗器材。在實驗中，小華正确連接電路，實驗步驟規範，閉合開關後，發現電流表的指針恰好指在0.22安刻度處，此時小華測得電阻A的阻值為______歐。小明在實驗中發現電流表的最大示數為0.22安，則小明測得電阻B的阻值為______歐。（計算結果均保留1位小數）

①(a) ：如右圖

小華粗略估算的電流表指針偏轉的大緻範圍為0.23～0.45A，電源電壓為4.5V，因此電路中的電阻範圍約為

R=U/I=4.5V/0.23A≈20Ω

R'=U/I'=4.5V/0.45A≈10Ω

故小華選擇了10Ω的待測電阻A和“10Ω 2A”字樣的滑動變阻器；小明隻能選擇50Ω的待測電阻B和滑動變阻器，小明實驗過程中電流表指針偏轉的大緻範圍：

Imax=U/Rmin=4.5V/50Ω=0.09A

Imin=U/Rmax=4.5V/60Ω=0.075A

①(b)：a；若選擇4.5伏的電源乙和滑動變阻器，電流表指針偏轉範圍過小，很難讀出滑片在不同位置情況下三組明顯差異的電流值（或隻有選擇電源甲，才能讀出三組較明顯差異的電流值）

②20.5；54.5

在實驗中，小華正确連接電路，閉合開關後，發現電流表的指針恰好指在0.22A刻度處，此時電路中的電流最小，電阻最大，電路的總電阻為:

R總=U/I=4.5V/0.22A=20.5Ω

小明采用圖a，在實驗中發現電流表的最大示數為0.22安，此時電路中電壓最大為12V，則小明測得電阻B的阻值為:

R總=U/I=12V/0.22A=54.5Ω

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05

小楊做“測定小燈泡電功率”實驗，所用電源電壓(為2伏的整數倍)保持不變、待測小燈泡(标有“3.8V”字樣)、電流表、電壓表、開關各一個，滑動變阻器兩種規格(A:“10Ω2A”、B:“50Ω2A”)以及導線若幹。

他正确連接電路，閉合開關後，将滑動變阻器的滑片移至中點附近，電壓表與電流表的示數如圖12(a)(b)所示，發現無法從電壓表上精确讀出“3.8V”電壓。小楊經過思考重新連接電路，閉合開關後，移動滑動變阻器的滑片，直至小燈正常發光，電流表的示數如圖12(c)所示。他繼續移動滑動變阻器的滑片，将測得的另外兩組數據記錄在下表中。

請根據上述信息，

①計算出小燈泡的額定功率P額

②計算說明小楊實驗所用的電源電壓

③計算并判斷滑動變阻器的規格

①1.52W；

己知燈泡的額定電壓為3.8V，從圖(C)讀出燈泡正常發光的電流值為0.4A，小燈泡的額定功率：

R額=U額I額=3.8Vx0.4A=1.52W；

② 6V；

電壓表選0~ 15V的量程時，發現無法從電壓表上精确讀出“3.8V”電壓，故應将電壓表并聯在變阻器兩端，此時電源電壓等于燈泡兩端的電壓與變阻器兩端的電壓之和，燈泡的額定電流為0.4A，從表中可知；

實驗序号1的電流值為0.34A，小于燈泡的額定電流．故此時燈泡兩端的電壓值小于燈泡的額定電壓3.8V，

可得電源電壓U＜3.8V 3.0V =6.8V,

實驗序号2的電流值為0.42A，大于燈泡的額定電流，故此時燈泡兩端的電壓值大于燈泡的額定電壓3.8V,

可得電源電壓U＞3.8V 1.5V=5.3V.

即5.3V＜U＜6.8V，又因電源電壓U為2V整數倍，所以U為6V；

③A:“10Ω2A”

他正确連接電路，閉合開關後，将滑動變阻器的滑片移至中點附近，電壓表與電流表的示數如圖(a)(b)所示，

可知電路中的電流為0.38A，燈泡兩端電壓為3.5V，根據串聯電路的特點及歐姆定律可知變阻器此時的接入電路的電阻值

R變中=U變中/I=(6V-3.5V)/0.38A≈6.6Ω

比較接近10Ω的一半，所以滑動變阻器的規格為“10Ω 2.A”的A變阻器。

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