《2025年启航新课堂九年级物理全一册人教版》

5.如图18-2-30甲所示,在“测量小灯泡额定功率”的实验中,老师给同学们提供的器材有:小灯泡(额定电压为2.5V,额定功率约为0.6W)、电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各一个,导线若干;实验室只有$R_1(10Ω 0.5A)、$$R_2(50Ω 0.5A)、$$R_3(200Ω 0.2A)$三种规格的滑动变阻器可供选择。

(1)将图18-2-30甲中的实物电路补充完整(要求:滑片P向右移动时电压表示数减小)。( )
(2)通过估算,滑动变阻器应选择$_____($选填$“R_1”“R_2”$或$“R_3”);$连好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现灯泡发出耀眼的光且亮度不变,则故障原因可能是_____。
(3)排除故障后,小华闭合开关,移动滑片P到图18-2-30甲中某一位置时,电压表的示数(如图18-2-30乙)为_____V;若他想测量小灯泡的额定功率,则应将图18-2-30甲中的滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动。根据图18-2-30丙中小灯泡的I-U图像,可计算出小灯泡的额定功率为_____W。
(4)当灯泡两端的实际电压为额定电压U_额的一半时,其实际功率为$P_1,P_1_____1/4 P_$额;当通过灯泡的实际电流为额定电流I_额的一半时,实际功率为$P_2,P_2_____1/4 P_$额,则$P_1_____P_2($前三空均选填“＞”“＜”或“=”);若小华同学将该灯泡与20Ω的定值电阻串联后直接接在4.5V的电源上,则小灯泡的实际功率为_____W。
(5)①小华同学根据实验测量结果绘制该小灯泡的电功率P与它两端的电压平方$U^2$的关系图像。下列图像正确的是_____。
A B C D

②小华同学又绘制了该小灯泡的电功率P与通过它的电流平方$I^2$的关系图像。下列图像正确的是_____。
A B C D

答案： $R_2$ 将滑动变阻器上面两个接线柱接入了电路 2.2 A 0.5 ＞ ＜ ＞ 0.225 C D