《2024年智学酷提优精练九年级物理全一册人教版广东专版》

3. 在“测量小灯泡额定功率”实验中，小灯泡的额定电压$U_{额}=2.5\ V$。

(1)图甲是测量小灯泡额定功率的实物电路图，图中有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正。
(2)小华设计如图乙所示的电路也完成了该实验，请完成下列填空(电源电压不变，$R_{1}$和$R_{2}$为滑动变阻器，$R_{2}$的最大电阻为$R_{0}$)。
①只闭合开关________，调节$R_{2}$，使电压表的示数为$2.5\ V$；
②只闭合开关________，调节________，使电压表的示数仍为$2.5\ V$；
③接着将$R_{2}$的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为$U_{1}$；再将$R_{2}$的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为$U_{2}$，则小灯泡额定功率的表达式$P_{额}=$________(用$U_{额}$、$R_{0}$、$U_{1}$、$U_{2}$表示)。

答案：

(1)如图所示。

(2)①S、$S_{1}$ ②S、$S_{2}$ $R_{1}$ ③$\frac{U_{额}^{2}(U_{1}-U_{2})}{U_{2}R_{0}}$

4. 某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为$2.5\ V$。


(1)用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整(导线不得交叉)。
(2)连接电路后，闭合开关，灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，但是数值较小，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光，两电表示数均无变化，产生这一故障的原因可能是______________________________。
(3)该同学排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为________V。要测量小灯泡的额定电功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片向________(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为$2.5\ V$。
(4)移动滑动变阻器的滑片，记下多组电压和电流值，并绘制成图丙所示的$I - U$图像，根据图像的信息可以计算出小灯泡的额定电功率为________W。
(5)为了用电流表、电阻箱$R$和滑动变阻器测量额定电流为$I_{额}$的小灯泡的额定电功率，该同学设计了如图丁所示的电路。操作步骤为：
①闭合开关S、$S_{1}$，断开$S_{2}$，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为$I_{额}$，此时小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片的位置不动，闭合开关S、$S_{2}$，断开$S_{1}$，调节电阻箱$R$，使电流表的示数为________，读出此时电阻箱的电阻值为$R_{0}$，则小灯泡的额定电功率的表达式为$P_{额}=$________。

答案：

(1)如图所示。

(2)将滑动变阻器下面两个接线柱连入了电路中
(3)2.2 A
(4)0.5
(5)②$I_{额}$ $I_{额}^{2}R_{0}$