2023-2024学年吉林省白山市靖宇县九年级(上)期末物理试卷
一、单项选择题(每题2分,共12分)
1.(2分)下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电风扇 B.电脑 C.电冰箱 D.电热水器
2.(2分)下列做法符合安全规则的是( )
A.用湿抹布擦拭发亮的灯泡
B.将冰箱的金属外壳接地
C.雷雨天站在树下避雨
D.在高压电线附近放风筝
3.(2分)教室中六盏灯正常发光,如果再使用饮水机工作,电路中发生变化正确的是( )
A.总电流变大 B.总电压变大
C.总电阻变大 D.总功率变小
4.(2分)下列电路中,电源两端电压均为6V不变,小灯泡的额定电压均为6V.当开关闭合时,小灯泡正常发光的电路是( )
A. B.
C. D.
5.(2分)丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑,其中“粘”字蕴含的物理道理,与下列现象中的“粘”原理相同的是( )
A.穿在身上的化纤衣服易“粘”毛
B.吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上
C.表面平滑的铅块紧压后会“粘”在一起
D.拔火罐时罐子“粘”在皮肤上
6.(2分)如图所示实验装置,用来研究电磁感应现象的是( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题(每空1分,共18分)
7.(2分)劣质的板材、涂料、胶粘剂等材料含有较多的甲醛、苯、二甲苯等有毒有机物,用来装修房屋,会造成室内环境污染,这是 现象。该现象除了能表明分子在不停地做无规则运动,还能间接说明分子间存在 。
8.(2分)家庭电路中各用电器之间是 联的,我们用 来辨别火线和零线。
9.(2分)小磁针静止时指南北方向,是因为受到 的作用,当小磁针静止后,小磁针北极指向地理的 。(选填“南极”或“北极”)
10.(2分)电能表是测量 的仪表。某用户第一月份末和第二月份末的电能表示数分别为图甲、乙所示,则该用户在二月份内用电 kW h。
11.(2分)如图所示,电源电压恒定,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数 ,电压表的示数 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
12.(2分)灯泡的亮度由灯泡的 决定,将“6V 3W”的灯泡L1和“12V 12W”的灯泡L2并联在6V电路中,两灯均发光,比较灯泡的发光情况 亮。(选填“L1”“L2”或“一样”)
13.(2分)晚上小明房间的电灯不亮了,如图所示闭合开关S,用试电笔测试a、b、c、d点时,a、b两点氖管发光,c、d两点氖管不发光,由此判断发生故障的原因可能是 。此时b、c两点间电压为 V。
14.(2分)小红同学在家里开着空调看电视,当妈妈把电饭锅插头插进插座时,家里的自动空气开关“跳闸”了,则“跳闸”的原因可能是电饭锅插头内部 ,也可能是电路中用电器 。
15.(2分)某小灯泡标有“6V 6W”字样,其电流随两端电压变化关系曲线如图所示,当小灯泡两端电压为2V时,小灯泡电功率为 W,若此灯泡接入电源电压为9V的电路中并使它正常发光,应串联一个 Ω的电阻。
三、计算题(每题5分,共10分)
16.一只标有“2.5V 2W”字样的小灯泡正常发光时,求:
(1)通过灯泡的电流。
(2)这个灯泡正常工作10min,消耗的电能。
17.如图所示,两电阻串联,R1阻值为20Ω,R2阻值为30Ω,电源电压6V,闭合开关后,求:
(1)电流表的示数;
(2)通电60s,电阻R1消耗的电能。
四、简答题(每小题2分,共6分)
18.(2分)放学后,小明刚进家门就闻到菜香,并且发现菜热的时候比菜凉了闻起来香味儿更浓,为什么?
19.(2分)在家庭电路中,导线相互连接处往往比别处更容易发热,加速老化,甚至引起火灾。这是为什么?
20.(2分)小明的爸爸把电饭煲的三线插头中间的铜片拆除,以便能在墙壁上的两孔插座上使用,这种使用方法是否安全?为什么?
五、作图、实验与探究题(第21题每小题2分,第22~26题每空1分,共24分)
21.(2分)请在图中的圆圈内填出表示电流表或电压表的符号,使电路能正常工作。
22.(2分)请将图中三孔插座接入家庭电路中。
23.(2分)如图所示,通电螺线管附近的小磁针处于静止状态,标出小磁针的N磁极和电源的正极。
24.(2分)如图所示,将不同的导体分别接到A,B之间,闭合开关,可通过观察、比较 来判断不同导体电阻的大小。若两个导体的电阻差异不大,则可以在电路中串联 ,作进一步的判断。
25.(5分)在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
(1)当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 (选填“增加”或“减少”),说明电流越 ,电磁铁磁性越强;
(2)根据图示可知, (选填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时, ,电磁铁磁性越强;
(3)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 。
26.(3分)如图所示,“探究电流通过导体时产生的热量与电阻有关”实验中应将两根电阻丝 接入电路,使通过两电阻丝的 相同,通电一段时间后,右侧U形管中液面的高度差比左侧的大,两盒中电阻丝的阻值Ra Rb。(选填“>”“<”或“=”)
27.(6分)小明利用学过的物理知识测小灯泡电阻,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)实验原理 。
(2)按照如图甲所示电路图连接好电路,闭合开关S,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是 (填字母序号)。
A.检查电路是否断路
B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡是否发光
D.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
(3)确认电路正确后,移动滑片P,当电压表示数为1.6V时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻为 Ω。若使小灯泡正常发光,应将滑片向 (选填“左”或“右”)端移动。
(4)测得多组灯泡两端的电压和通过的电流数据,作出如图丙所示的I﹣U图象,从图象还可看出,小灯泡灯丝的电阻随电压的升高而 ,从物理学角度分析,造成这一现象的原因是 对电阻有影响。
28.(2分)如图所示,小明利用一个已知阻值为R。的定值电阻和一个单刀双掷开关,设计实验电路,测小灯泡的额定电功率,电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V,请完成下列实验步骤:
(1)连接好电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为 V。
(2)保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到触点1,读出电压表的示数为U。
(3)则小灯泡额定功率的表达式为P额= (用已知量和测量量表示)。
2023-2024学年吉林省白山市靖宇县九年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每题2分,共12分)
1.(2分)下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电风扇 B.电脑 C.电冰箱 D.电热水器
【解答】解:A、电风扇利用电动机带动工作,利用了电流的磁效应,故A错误;
B、电脑的部分部件利用了电流的磁效应。故B错误;
C、电冰箱主要把电转化为机械能,故C错误;
D、电热水器利用了电流的热效应来加热的,故D正确。
故选:D。
2.(2分)下列做法符合安全规则的是( )
A.用湿抹布擦拭发亮的灯泡
B.将冰箱的金属外壳接地
C.雷雨天站在树下避雨
D.在高压电线附近放风筝
【解答】解:
A、水是电的导体,用湿抹布擦发光的灯泡,可能会因湿抹布导电而发生触电事故,故A不符合安全用电原则;
B、有金属外壳的电冰箱,外壳必须接地,可以防止因外壳带电而发生触电事故,故B符合安全用电原则;
C、雷雨天,雷电容易接触高的物体,雷雨天在大树下避雨容易发生触电,所以应避免在大树下避雨,故C不符合安全用电要求;
D、高压线的电压很高,在其旁边放风筝,风筝容易挂到高压线上,很有可能会发生导电,使得放风筝的人触电,故D不符合安全用电原则。
故选:B。
3.(2分)教室中六盏灯正常发光,如果再使用饮水机工作,电路中发生变化正确的是( )
A.总电流变大 B.总电压变大
C.总电阻变大 D.总功率变小
【解答】解:
A、由并联电路电流的特点可知,总电流等于六盏灯中电流加上饮水机中的电流,故总电流变大,故A正确;
B、六盏灯正常发光,而使用饮水机时应并联在电路中,则饮水机上的电压为220V,即电路两端的总电压不变,故B错误;
C、电路中的电压不变,总电流变大,则由欧姆定律的公式变形R=可知,电路中的总电阻变小,故C错误;
D、电路两端的总电压不变,而总电流变大,则由电功率的计算公式P=UI可知,总功率变大,故D错误。
故选:A。
4.(2分)下列电路中,电源两端电压均为6V不变,小灯泡的额定电压均为6V.当开关闭合时,小灯泡正常发光的电路是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、电源电压为6V,小灯泡的额定电压为6V.当开关闭合时,两灯泡串联,小灯泡不能正常发光,故A错误。
B、电源电压为6V,当开关闭合时,电阻与灯泡串联,小灯泡不能正常发光,故B错误。
C、电源电压为6V,当开关闭合时,灯泡与电阻并联,电阻与灯泡两端的电压都为6V,故小灯泡能正常发光,故C正确。
D、由图可知,当开关闭合时,电流经导线、开关回负极,造成短路,故小灯泡不能正常发光,故D错误。
故选:C。
5.(2分)丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑,其中“粘”字蕴含的物理道理,与下列现象中的“粘”原理相同的是( )
A.穿在身上的化纤衣服易“粘”毛
B.吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上
C.表面平滑的铅块紧压后会“粘”在一起
D.拔火罐时罐子“粘”在皮肤上
【解答】解:丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑,是因为摩擦起电使玻璃棒上带上了电荷,玻璃棒是带电体,带电体能够吸引轻小的物体。
A、穿在身上的化纤衣服和皮肤摩擦带上了电荷,所以能够吸引轻小的物体,故A符合题意;
B、吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上是由于大气压强的作用,故B不符合题意;
C、表面平滑的铅块紧压后会“粘”在一起是因为分子间存在引力,故C不符合题意;
D、拔火罐时罐子“粘”在皮肤上是由于大气压强的作用,故D不符合题意。
故选:A。
6.(2分)如图所示实验装置,用来研究电磁感应现象的是( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:A、通电后,导体棒在磁场中发生运动,是研究通电导线在磁场中受磁场力的,故A错误。
B、通电导线放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,它是研究电流的磁效应的,故B错误。
C、导体棒在磁场中运动时,电流表中产生了感应电流,即用来研究电磁感应现象的,故C正确。
D、图中装置是验电器,其原理是同种电荷相互排斥,故D错误。
故选:C。
二、填空题(每空1分,共18分)
7.(2分)劣质的板材、涂料、胶粘剂等材料含有较多的甲醛、苯、二甲苯等有毒有机物,用来装修房屋,会造成室内环境污染,这是 扩散 现象。该现象除了能表明分子在不停地做无规则运动,还能间接说明分子间存在 引力 。
【解答】解:质的板材、涂料、胶粘剂等材料含有较多的甲醛、苯、二甲苯等有毒有机物,用来装修房屋,会造成室内环境污染,这是扩散现象;
用胶粘剂可以把装修板材粘在一起,能间接说明分子间存在引力。
故答案为:扩散;引力。
8.(2分)家庭电路中各用电器之间是 并 联的,我们用 测电笔 来辨别火线和零线。
【解答】解:家庭电路中,插座和各用电器在工作时互不影响,则它们之间是并联的;
辨别火线和零线用测电笔。
故答案为:并;测电笔。
9.(2分)小磁针静止时指南北方向,是因为受到 地磁场 的作用,当小磁针静止后,小磁针北极指向地理的 北极 。(选填“南极”或“北极”)
【解答】解:地球周围存在地磁场,小磁针静止时指南北方向,是因为受到地磁场的作用;小磁针静止后,小磁针的北极指向地理的北极。
故答案为:地磁场;北极。
10.(2分)电能表是测量 消耗电能多少 的仪表。某用户第一月份末和第二月份末的电能表示数分别为图甲、乙所示,则该用户在二月份内用电 20.9 kW h。
【解答】解:电能表是测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表;
二月份用电245.6kW h﹣224.7kW h=20.9kW h。
故答案为:消耗电能的多少;20.9。
11.(2分)如图所示,电源电压恒定,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数 变小 ,电压表的示数 不变 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【解答】解:由图可知,闭合开关S,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测电源两端的电压,示数不变,电流表测电路中电流,将滑片P向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小。
故答案为:变小;不变。
12.(2分)灯泡的亮度由灯泡的 实际功率 决定,将“6V 3W”的灯泡L1和“12V 12W”的灯泡L2并联在6V电路中,两灯均发光,比较灯泡的发光情况 一样 亮。(选填“L1”“L2”或“一样”)
【解答】解:灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定;
两灯泡的电阻:R1===12Ω;R2===12Ω;
两灯泡并联在6V电路中,根据并联电路的电压规律可知,两灯泡两端的电压均为6V,根据P=可知,两灯泡的实际功率一样大,此时两灯泡发光一样亮。
故答案为:实际功率;一样。
13.(2分)晚上小明房间的电灯不亮了,如图所示闭合开关S,用试电笔测试a、b、c、d点时,a、b两点氖管发光,c、d两点氖管不发光,由此判断发生故障的原因可能是 灯泡断路 。此时b、c两点间电压为 220 V。
【解答】解:闭合开关,发现电灯不亮,这说明电路出现了断路现象;用试电笔测试a、b、c、d四点,a、b两点氖管发光,c、d两点氖管不发光,说明a、b与火线是连通的,c、d点与火线是断开的,则电路故障是b、c两点间发生断路,即灯泡断路;
b、c两点间的电压为家庭电路的电压,为220V。
故答案为:灯泡断路;220。
14.(2分)小红同学在家里开着空调看电视,当妈妈把电饭锅插头插进插座时,家里的自动空气开关“跳闸”了,则“跳闸”的原因可能是电饭锅插头内部 短路 ,也可能是电路中用电器 总功率过大 。
【解答】解:在家庭电路中,因电流过大导致空气开关“跳闸”的原因有:
(1)电饭锅插头内部发生短路故障;(2)电路中用电器的总功率过大,造成干路电流过大。
故答案为:短路、总功率过大。
15.(2分)某小灯泡标有“6V 6W”字样,其电流随两端电压变化关系曲线如图所示,当小灯泡两端电压为2V时,小灯泡电功率为 1 W,若此灯泡接入电源电压为9V的电路中并使它正常发光,应串联一个 3 Ω的电阻。
【解答】解:(1)根据图象可知,当小灯泡两端的电压为2V时,对应的电流为0.5A;
小灯泡的电功率:P=UI=2V×0.5A=1W;
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡正常发光时,串联电阻两端的电压:
UR=U﹣UL=9V﹣6V=3V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由P=UI可得,电路中的电流:
I===1A,
由I=可得,串联电阻的阻值:
R===3Ω。
故答案为:1;3。
三、计算题(每题5分,共10分)
16.一只标有“2.5V 2W”字样的小灯泡正常发光时,求:
(1)通过灯泡的电流。
(2)这个灯泡正常工作10min,消耗的电能。
【解答】解:(1)由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流:
I===0.8A,
(2)由P=可得,这个灯泡正常工作10min消耗的电能:
W=Pt=2W×10×60s=1200J。
答:(1)通过灯泡的电流为0.8A;
(2)这个灯泡正常工作10min,消耗的电能为1200J。
17.如图所示,两电阻串联,R1阻值为20Ω,R2阻值为30Ω,电源电压6V,闭合开关后,求:
(1)电流表的示数;
(2)通电60s,电阻R1消耗的电能。
【解答】解:(1)闭合开关后,两电阻串联,电流表测电路中的电流,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中电流表的示数:I====0.12A;
(2)通电60s,电阻R1消耗的电能:W1=U1It=I2R1t=(0.12A)2×20Ω×60s=17.28J。
答:(1)电流表的示数为0.12A;
(2)通电60s,电阻R1消耗的电能为17.28J。
四、简答题(每小题2分,共6分)
18.(2分)放学后,小明刚进家门就闻到菜香,并且发现菜热的时候比菜凉了闻起来香味儿更浓,为什么?
【解答】答:因为分子在不停地做无规则运动,温度越高,分子的无规则运动越剧烈,所以小明刚进家门就能闻到菜香,且菜热的时候比菜凉了闻起来香味儿更浓。
19.(2分)在家庭电路中,导线相互连接处往往比别处更容易发热,加速老化,甚至引起火灾。这是为什么?
【解答】答:在家庭电路中,导线相互连接处因接触不良,该处的电阻较大,
∵导线连接处与导线串联在电路中,
∴通过的电流相等、通电时间相等,
∵Q=I2Rt,
∴连接处产生的热量较多,往往比别处更容易发热,加速导线老化,甚至引起火灾。
20.(2分)小明的爸爸把电饭煲的三线插头中间的铜片拆除,以便能在墙壁上的两孔插座上使用,这种使用方法是否安全?为什么?
【解答】解:电饭锅等家用电器都使用三孔插座,若将三线插头中间的铜片拆除,在墙壁上的两孔插座上使用,电饭锅的外壳不能与大地相连;这样当用电器漏电时,由于电饭锅的外壳是金属,会使外壳带电,电流也就不能通过地线,流入大地,容易发生触电事故。所以这种方法不安全。
答:不安全;这样使用插头会使电饭锅的金属外壳不能接地,容易出现触电事故。
五、作图、实验与探究题(第21题每小题2分,第22~26题每空1分,共24分)
21.(2分)请在图中的圆圈内填出表示电流表或电压表的符号,使电路能正常工作。
【解答】解:由图示可知,电源左侧的电表与电源串联,因此为电流表;上方的电表与灯泡并联,因此为电压表,如下图所示:
22.(2分)请将图中三孔插座接入家庭电路中。
【解答】解:三孔插座的左孔接零线,右孔接火线,上孔接地线,如图所示:
23.(2分)如图所示,通电螺线管附近的小磁针处于静止状态,标出小磁针的N磁极和电源的正极。
【解答】解:图中通电螺线管的左端为N极,同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引,因此小磁针的左端为N极,右端为S极;根据安培定则可知,电流从通电螺线管的左侧流入,右侧流出,因此电源的左端为正极,右端为负极。据此作图如下:
24.(2分)如图所示,将不同的导体分别接到A,B之间,闭合开关,可通过观察、比较 灯泡亮度 来判断不同导体电阻的大小。若两个导体的电阻差异不大,则可以在电路中串联 电流表 ,作进一步的判断。
【解答】解:(1)将不同的导体分别接到A,B之间,闭合开关,可通过观察、比较灯泡亮度来判断不同导体电阻的大小;电阻越大则灯泡越暗。
(2)若两个导体的电阻差异不大,灯泡亮度变化微弱;则可以在电路中串联电流表,根据电流表示数大小来判断电阻的大小,电流表示数越小则电阻越大;
故答案为:灯泡亮度;电流表。
25.(5分)在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
(1)当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 增加 (选填“增加”或“减少”),说明电流越 大 ,电磁铁磁性越强;
(2)根据图示可知, 甲 (选填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时, 匝数越多 ,电磁铁磁性越强;
(3)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 同名磁极相互排斥 。
【解答】解:(1)当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器的阻值减小,电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,吸引大头针的个数增加;
(2)由图知,甲吸引大头针的个数较多,说明甲的磁性较强,甲乙串联,电流相等,甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数,说明电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强;
(3)大头针被磁化,同一端的磁性相同,互相排斥,所以下端分散。
故答案为:(1)增加;大;(2)甲;线圈匝数越多;(3)同名磁极相互排斥。
26.(3分)如图所示,“探究电流通过导体时产生的热量与电阻有关”实验中应将两根电阻丝 串联 接入电路,使通过两电阻丝的 电流和通电时间 相同,通电一段时间后,右侧U形管中液面的高度差比左侧的大,两盒中电阻丝的阻值Ra < Rb。(选填“>”“<”或“=”)
【解答】解:如图所示,“探究电流通过导体时产生的热量与电阻有关”,要控制电流和通电时间相同,根据串联电路电流的规律,实验中应将两根电阻丝串联接入电路,使通过两电阻丝的电流和通电时间相同,通电一段时间后,右侧U形管中液面的高度差比左侧的大,根据转换法,右侧容器中电阻产生的热量多,由焦耳定律Q=I2Rt可可知,两盒中电阻丝的阻值Ra<Rb。
故答案为:串联;电流和通电时间;<。
27.(6分)小明利用学过的物理知识测小灯泡电阻,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)实验原理 R= 。
(2)按照如图甲所示电路图连接好电路,闭合开关S,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是 C (填字母序号)。
A.检查电路是否断路
B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡是否发光
D.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
(3)确认电路正确后,移动滑片P,当电压表示数为1.6V时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡的电阻为 10 Ω。若使小灯泡正常发光,应将滑片向 左 (选填“左”或“右”)端移动。
(4)测得多组灯泡两端的电压和通过的电流数据,作出如图丙所示的I﹣U图象,从图象还可看出,小灯泡灯丝的电阻随电压的升高而 增大 ,从物理学角度分析,造成这一现象的原因是 温度 对电阻有影响。
【解答】解:(1)用伏安法测量小灯泡的电阻实验中,用电压表测灯泡两端的电压,用电流表测通过灯泡的电流,根据R=求出小灯泡的电阻,故该实验的原理是R=;
(2)电路连接完整后,小明闭合开关,但电流表、电压表均有示数,则电路为通路,发现小灯泡不亮,说明可能是电路中的电流过小,接下来他首先应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故选C;
(3)由图乙知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表示数是0.16A,则此时小灯泡的电阻为;
若使小灯泡正常发光,应该使灯泡两端的电压增大到2.5V,则电路中的电流也要相应地增大,此时滑动变阻器接入的电阻应减小,因此滑片应向左端移动;
(4)从图象还可看出,小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐变大,造成这一现象的原因是由于灯丝的电阻随温度的升高而增大。
故答案为:(1)R=;(2)C;(3)10;左;(4)增大;温度。
28.(2分)如图所示,小明利用一个已知阻值为R。的定值电阻和一个单刀双掷开关,设计实验电路,测小灯泡的额定电功率,电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V,请完成下列实验步骤:
(1)连接好电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为 2.5 V。
(2)保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到触点1,读出电压表的示数为U。
(3)则小灯泡额定功率的表达式为P额= 2.5V× (用已知量和测量量表示)。
【解答】解:实验步骤:
(1)连接好电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为2.5V;
(2)保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到触点1,读出电压表的示数为U;
(3)在步骤(1)中,灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联,电压表测灯两端的电压,调节滑动变阻器的滑片,使电压表读数为小灯泡额定电压2.5V,灯正常发光;
在步骤(2)中,电压表测灯与R0两端的电压,因此时各电阻的大小和电压不变,灯仍正常工作,根据串联电路电压的规律,此时定值电阻两端的电压:
U0=U﹣2.5V,由串联电路电流特点和欧姆定律可知,电路中的电流为:
I额=I0==,小灯泡的额定功率表达式:
P额=U额I额=2.5V×。
故答案为:(1)2.5;(3)2.5V×。
