《2025年零障碍导教导学案九年级物理全一册沪粤版》

5. 物理科学兴趣小组在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V,电阻大约为10 Ω,有两个规格分别为“10 Ω 1 A”的A滑动变阻器和“50 Ω 2 A”的B滑动变阻器,电源电压为6 V。

(1)请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向左移动时,滑动变阻器连入电路的阻值变大。
将滑动变阻器右下接线柱与灯泡右接线柱相连，电压表0-3V量程与灯泡并联(2)连好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是(C)。
A. 断开开关,更换小灯泡
B. 检查电路是否断路
C. 移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(3)问题解决后,继续进行实验,发现电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向右(选填“右”或“左”)端移动,直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则灯泡的额定功率为0.6W。
(4)本实验中应选择(B)(选填“A”或“B”)滑动变阻器。

答案： 【解析】：
（1）根据题目要求，滑动变阻器的滑片$P$向左移动时，连入电路的电阻变大，所以应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路，电压表应并联在灯泡两端，由于灯泡的额定电压为$2.5V$，所以电压表量程选择$0 - 3V$。
（2）闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，电压表有示数，说明灯泡没有短路，小灯泡不亮，可能是电路中电流过小，灯泡的实际功率过小，所以接下来应移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，答案选C。
（3）由图乙可知，电压表的量程为$0 - 3V$，分度值为$0.1V$，示数为$1.7V$，小于灯泡的额定电压$2.5V$，要使灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路的分压原理，应减小滑动变阻器连入电路的电阻，所以滑片应向右端移动，直到电压表示数为$2.5V$。由图丙可知，电流表的量程为$0 - 0.6A$，分度值为$0.02A$，示数为$0.24A$，则灯泡的额定功率$P = UI = 2.5V×0.24A = 0.6W$。
（4）当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压$U_{滑}=U - U_{L}=6V - 2.5V = 3.5V$，此时电路中的电流$I = 0.24A$，则滑动变阻器连入电路的电阻$R_{滑}=\frac{U_{滑}}{I}=\frac{3.5V}{0.24A}≈14.6Ω$，所以应选择“$50Ω 2A$”的B滑动变阻器。
【答案】：
(1)图略（将滑动变阻器右下接线柱与灯泡右接线柱相连，电压表$0 - 3V$量程与灯泡并联）
(2)C
(3)右；$0.6$
(4)B

6. 小明想测量家中干衣机(如图甲所示)的电功率,于是他将家中其他用电器关闭,只让干衣机单独工作。

【设计与进行实验】
(1)除了电能表之外,还需要的测量工具是秒表。
(2)经过30 min,电能表的示数从图乙变成了图丙,则干衣机在这30 min内消耗的电能为0.5 kW·h,电能表的指示灯闪烁了1500次,干衣机的电功率是1000W。
【分析论证】考虑到电路中的电线会消耗一部分电能,小明测得干衣机的电功率偏大(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
【拓展】为了更便捷地测出家用电器的电功率,小明从网上购买了一款电量计量插座如图丁所示,该插座能测量的电学物理量有电能、电功率、电压、电流（或频率）等。

答案：
(1)秒表
(2)0.5 kW·h；1500；1000
【分析论证】偏大
【拓展】电压；电流（或频率）