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          實驗桌上有如下實驗器材：穩(wěn)壓電源一個（電源電壓不作為已知）、阻值已知的定值電阻R0一個，滑動變阻器一個，電流表、電壓表各一塊，開關一個，導線若干。請選用上述實驗器材設計一個實驗，證明“電源電壓U保持不變時，定值電阻R0消耗的電功率P0跟通過它的電流I的關系為： P0=aI2（a為常數(shù)）。畫出實驗電路圖，寫出實驗步驟，并設計實驗數(shù)據(jù)記錄表。
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          電路圖

          實驗步驟： 
          （1）將電壓表、電流表調零，按照電路圖連接電路。
          （2）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，用電流表測出通過電阻R0的電流I，用電壓表測出R0兩端的電壓U，并將I、U、R0的數(shù)據(jù)記錄在表格中。
          （3）仿照步驟（2），分別調節(jié)滑動變阻器在不同位置，再做5次實驗，分別測出5組I、U的值并記錄每次的I、U、R0的數(shù)據(jù)于表格中。
          （4）依據(jù)計算出每次R0的電功率記錄在表格中。
          P0與I關系數(shù)據(jù)記錄表
          I/A 
          		 
          		 
          		 
          		 
          		 
          		 
          U/V
          		 
          		 
          		 
          		 
          		 
          		 
          R/Ω
          		 
          		 
          		 
          		 
          		 
          		 
          P0/W
          		 
          		 
          		 
          		 
          		 
          		 
           

          試題分析：根據(jù)實驗目的可知定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測電路的總電流，電壓表測定值電阻兩端的電壓；調節(jié)滑動變阻器的阻值，改變定值電阻兩端的電壓和通過的電流，多次測量，把相應的實驗數(shù)據(jù)記錄在實驗記錄表中．最后利用功率的公式計算出定值電阻R0消耗的電功率并記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中．
          實驗步驟： 
          （1）將電壓表、電流表調零，按照電路圖連接電路。（2）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，用電流表測出通過電阻R0的電流I，用電壓表測出R0兩端的電壓U，并將I、U、R0的數(shù)據(jù)記錄在表格中。（3）仿照步驟（2），分別調節(jié)滑動變阻器在不同位置，再做5次實驗，分別測出5組I、U的值并記錄每次的I、U、R0的數(shù)據(jù)于表格中。（4）依據(jù)計算出每次R0的電功率記錄在表格中。0消耗的電功率P0跟通過它的電流I的關系。
          點評：本題通過作圖、設計實驗步驟和實驗記錄表考查了學生的實驗設計能力，以及通過實驗驗證了電功率計算式的正確性，加強了學生對公式的理解和掌握．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：初中物理
				來源：不詳
				題型：實驗題
			
          

						
          某物理興趣小組在做“測量小燈泡的電功率”實驗時，選取的電源為三節(jié)新干電池，使用的小燈泡額定電壓為2.5伏。

          （1）電路連接完成后，閉合開關，他們發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表沒有示數(shù)，電流表指針有明顯的偏轉，他們分析電路故障原因可能是（    ）
          A．小燈泡斷路           B．小燈泡短路          C．滑動變阻器斷路
          （2）故障排除后重新閉合開關，移動滑動變阻器滑片P到某一位置時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時小燈泡兩端電壓為         V；
          （3）在（2）的基礎上，若要使小燈泡正常發(fā)光，他們應將圖甲中滑片P向    （選填“A”或“B”）端移動;
          （4）他們移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的圖像，根據(jù)圖像信息，可知小燈泡的額定功率是         W；
          （5）一位小組成員將圖甲中的小燈泡更換成定值電阻，電路其他部分不改變，他還可以完成的探究實驗是（  ）
          A．探究電流的磁場強弱與電流大小的關系
          B．探究電流與電壓的關系
          C．探究電流產生的熱量與電阻的關系
          

			
          

			
          
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				科目：初中物理
				來源：不詳
				題型：實驗題
			
          

						
          在“測定小燈泡額定功率”實驗中，小華同學用如圖所示的實驗器材進行了實驗，其中電源電壓保持6V不變，小燈泡的額定電壓為3.8V，小燈泡的燈絲電阻大約10Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”。
           
          （1）請用鉛筆畫線代替導線，在答題紙上將圖甲的實物電路連接完整（連線不得交叉）。
          （2）小華實驗中，移動滑片P到某處，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為3V，為了能測量小燈泡的額定功率，他將滑片P向    左（選填“左”或“右”）端滑動，直到電壓表的示數(shù)為3.8V時，觀察電流表的指針位置如圖乙所示，此時電流表的示數(shù)為  0.4A，小燈泡的額定功率為   1.52W。
           
          （3）小華想：滑動變阻器接入電路的阻值增大時，通過它的電流   ，它兩端電壓   ，（選填“變大”“變小”或“不變”）它消耗的功率是增大還是減小呢？小華為了探究這個問題，將上述電路中的小燈泡換成阻值為15Ω的定值電阻，電壓表和變阻器并聯(lián)，經(jīng)過仔細認真地實驗，她記錄下在變阻器接入電路的阻值不斷增大時的各組數(shù)據(jù)，并計算出了相應的電功率，如表所示。分析表中數(shù)據(jù)，寫出小華能得到的結論：    當滑動變阻器接入電路的阻值增大時，它消耗的電功率也隨之增大。
          （4）就“變阻器功率”的探究，你認為小華收集的數(shù)據(jù)是否充分   ？請說明理由    。
          實驗序號
          		1
          		2
          		3
          		4
          		5
          電流I/A
          		0.5
          		0.44
          		0.4
          		0.36
          		0.3
          電壓U/V
          		0.5
          		0.8
          		1.0
          		1.2
          		1.5
          電功率P/W
          		0.25
          		0.35
          		0.40
          		0.43
          		0.45
          

			
          

			
          
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				科目：初中物理
				來源：不詳
				題型：實驗題
			
          

						
          在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。
          (1)連接電路時開關應       。
          (2)請你用筆畫線代替導線，將圖a中的實物電路連接完整。       　
          (3)閉合開關前，圖a中滑動變阻器的滑片P應位于  （選填“A”或“B”）端。
          (4) 小吉同學閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表示數(shù)（如圖b所示）為  V，若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖a中滑片P向  （選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V。
          (5)小祥同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖c所示的I－U圖像，根據(jù)圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是  W。
          （6）好奇的祁宇同學把桌上另一個額定電壓為3.8V備用燈乙替換了電路中的變阻器，兩燈串聯(lián)，閉合開關發(fā)現(xiàn)兩燈都能發(fā)出較弱的光，粗心的他不慎把原燈泡甲的玻璃外殼打碎了，讓他驚奇的是，雖然原燈泡甲不亮了但后接進去的燈泡乙不僅沒熄滅，反而更亮了。仔細觀察電路后，還發(fā)現(xiàn)這時電壓表的示數(shù)為1V。小華對此產生了疑問：玻璃外殼打碎后，甲燈仍有電流通過為什么不發(fā)光呢？小組的同學提出了以下兩種猜想：
          猜想1：甲燈中的電流可能小于外殼打碎前的電流。
          猜想2：甲燈的實際功率可能小于可以發(fā)光的功率。
          根據(jù)所學知識，他們經(jīng)過討論，斷定猜想1是______（正確／錯誤）的，你認為他們判斷所依據(jù)的現(xiàn)象是______  _______．
          根據(jù)已知條件我們可以算出此時壞了的燈甲的實際功率約___  _____W，可以判斷猜想2是____  _____（正確／錯誤）的。
          

			
          

			
          
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				科目：初中物理
				來源：不詳
				題型：實驗題
			
          

						
          小明、小華和小紅三位同學各自進行“測定小燈泡電功率”的實驗。實驗中使用的小燈標有“3.8V”字樣，滑動變阻器標有“20Ω  2A”字樣，電源電壓為6V且不變。
          （1）小明連接的電路如圖所示，圖中尚有一根導線未連接，請用筆線代替導線在圖中正確連接。

          （2）小華正確連接電路，閉合電鍵，移動變阻器的滑片，電壓表的示數(shù)       （選填“變大”或“變小”）；當變阻器的滑片恰好在中點上，小燈正常發(fā)光，小燈的額定功率為          W。
          （3）小紅正確連接電路，閉合電鍵，移動變阻器的滑片，小燈始終不亮。小紅在查找電路故障時發(fā)現(xiàn)，電流表示數(shù)、電壓表示數(shù)均為零。若電路中只有一處故障且只發(fā)生在小燈或滑動變阻器上，電路故障是        。
          

			
          

			
          
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				科目：初中物理
				來源：不詳
				題型：實驗題
			
          

						
          如圖所示，某同學做“測定一個小燈泡的電功率”的實驗，所用燈泡的額定電壓是2.2V。

          （1）連接電路時，開關應處于        狀態(tài)，閉合開關前，變阻器的滑片P應處于       （選填“C”或“D”）端。
          （2）電路連接完整后，當向右移動變阻器的滑片P時，電壓表的示數(shù)將            ，電流表的示數(shù)將           。（填“變大”、“變小”或“不變”）
          （3）實際實驗的有關記錄與計算如下表：
          實驗次數(shù)
          		1
          		2
          		3
          電壓/V
          		2.2
          		1.5
          		2.5
          電流/A
          		0.22
          		0.16
          		0.24
          功率/W
          		0.48
          		0.24
          		0.60
          從表中可知，該小燈泡的額定功率是          。該同學注意到燈的亮度變化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮。你認為，根據(jù)他觀察的現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)分析，可得出的結論是                                                                               。
          （4）他還注意到，實驗記錄也可以用來計算燈絲的電阻，完成的有關計算如下表：
          實驗次數(shù)
          		1
          		2
          		3
          電壓/V
          		2.2
          		1.5
          		2.5
          電流/A
          		0.22
          		0.16
          		0.24
          燈絲電阻/Ω
          		10.0
          		9.38
          		10.4
          這位同學有些納悶：導體的電阻不是與電壓、電流無關嗎，怎么三次計算的燈絲電阻卻不一樣呢？請你對此作一種可能性的解釋：                                                          
          

			
          

			
          
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				科目：初中物理
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          如圖所示是某同學測3.8V小燈泡額定功率的實物圖。經(jīng)檢查線路有故障，發(fā)現(xiàn)有三處連接錯誤，它們分別是： 

          a_____________________________；
          b_____________________________；
          c_____________________________。            
          

			
          

			
          
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				科目：初中物理
				來源：不詳
				題型：實驗題
			
          

						
          某班同學到實驗室做“測定小燈泡額定功率”的實驗．被測小燈泡的額定電壓為3.8 V，電阻約為10 Ω.實驗室有如下器材：電源(電壓為6 V)、電流表(0～0.6 A　0～3 A)、電壓表(0～3 V　0～15 V)、開關各一只，導線若干，滑動變阻器三只：R1(5 Ω　0.5 A)、R2(10 Ω　0.5 A)、R3(500 Ω　1 A)．同學們設計的電路如圖所示：

          (1)電壓表應選用________擋，電流表選________擋，滑動變阻器應選用________(選填“R1”“R2”或“R3”)；
          (2)實驗電路接好后，合上開關時，部分同學發(fā)現(xiàn)電路出現(xiàn)故障，主要有下表所列的兩種情況，請根據(jù)現(xiàn)象和檢測結果指出故障的可能原因：
          故障現(xiàn)象
          		檢測
          		故障原因
          a.燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小
          		移動滑動變阻器滑片，現(xiàn)象不變
          		 
          b.燈泡不亮、電壓表示數(shù)較大、電流表無示數(shù)
          		取下燈泡，兩表的示數(shù)不變
          		 
           
          (3)下表為某小組的實驗記錄分析表：
          實驗序號
          		電壓表示數(shù)/V
          		電流表示數(shù)/A
          		功率/W
          		額定功率/W
          1
          		3.0
          		0.36
          		1.08
          		 P額＝（1.08+1.52+1.89）/3=1.5
          2
          		3.8
          		0.4
          		1.52
          3
          		4.5
          		0.42
          		1.89
          老師認為該小組數(shù)據(jù)處理過程有誤，你認為正確測量結果P額＝___W.
          

			
          

			
          
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				科目：初中物理
				來源：不詳
				題型：實驗題
			
          

						
          利用如圖所示的實驗器材,測定額定電壓為6V的小燈泡電功率.已知滑動變阻器上標有“12Ω 1A”字樣，電源電壓保持不變.?

          實驗步驟如下：
          A．連接電路.在甲圖上補畫一根導線，使得測定小燈泡電功率的電路完整，要求滑片P向右移動時，小燈泡變暗.
          B. 連好電路后，要使滑動變阻器的電阻全部接入電路，應先將滑片P移至   端，再閉合開關S，此時電壓表示數(shù)為4.2V，對應的電流表示數(shù)如圖乙所示.
          C. 調節(jié)滑片，當P移至ab中點時，小燈泡恰好正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)為0.5A。
          D. 繼續(xù)調節(jié)滑片，當P移至另一點時，燈泡偏亮，讀出電壓表、電流表值分別為6.5V、0.52A，記錄在下表中.
          實驗次數(shù)
          		電壓表示數(shù)/V
          		電流表示數(shù)/A
          		亮度
          		功率/W
          1
          		4.2
          		 
          		偏暗
          		  
          2
          		6.0
          		0.50
          		正常
          		 
          3
          		6.5
          		0.52
          		偏亮
          		3.38
          請你填全上表空格中的數(shù)據(jù)，再分析表格中的信息.得到的結論是(寫出二條即可                       
                                                                   
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