《2025年智慧学习明天出版社九年级物理全一册沪科版》

23. 小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中,选用如图15甲所示的器材和电路,其中电源电压为$ 6V $,小灯泡的额定电压为$ 2.5V $(灯丝电阻约为$ 12Ω $).
(1)为了能够顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用(B)(填“A”或“B”).
A. “$ 10Ω \ \ 5A $”的滑动变阻器
B. “$ 30Ω \ \ 0.5A $”的滑动变阻器
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数. 若电路只有一处故障,则故障原因是小灯泡开路.
(3)根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像(如图乙所示),分析图像可知：小灯泡的额定功率为0.625W.
(4)完成上面实验后,小军同学又想测量额定电压为$ U_{额} $的小灯泡的额定功率,但发现电流表已损坏,于是他又找来了两个开关和一个定值电阻,设计了如图丙所示的电路. 已知电源电压恒为U,定值电阻的阻值为$ R_{0} $,请你完成下面实验步骤：
①闭合S、S₁，断开S₂(填写S、$ S_{1} $、$ S_{2} $的通断情况),调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为$ U - U_{额} $；
②闭合S、S₂，断开S₁(填写S、$ S_{1} $、$ S_{2} $的通断情况),保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为$ U_{1} $；
③灯泡额定功率的表达式为$ P_{额} $=$ U_{额} \cdot \frac{U_{1}}{R_{0}} $.

答案：
(1)B
(2)小灯泡开路
(3)0.625
(4)①闭合S、S₁，断开S₂ $ U - U_{额} $ ②闭合S、S₂，断开S₁ ③$ U_{额} \cdot \frac{U_{1}}{R_{0}} $

24. 为了探究影响电热的因素,小伟设计了如图16所示电路,烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油,$ R_{甲} ＞ R_{乙} $.

(1)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,选用煤油而不用水,主要是因为煤油的比热容小.
(2)通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计的示数,是为了探究电热与电阻的关系.
(3)要利用此装置来探究电热与电流的关系,还需要的操作是串联一个电流表,移动滑动变阻器滑片,比较通电时间相同时,甲(或乙)烧瓶中温度计的示数变化.
(4)将此装置改装后可测量煤油的比热容,如图17所示. 测量时,分别向两个相同的烧瓶中加入初温均为$ t_{0} $且质量相等的水和煤油,通电一段时间后,分别读出温度计的示数$ t_{水} $、$ t_{煤油} $. 请写出煤油比热容的表达式：$ c_{煤油} $=$ \frac{t_{水}-t_{0}}{t_{煤油}-t_{0}}c_{水} $(已知水的比热容为$ c_{水} $).

答案：
(1)煤油的比热容小
(2)电阻
(3)串联一个电流表,移动滑动变阻器滑片,比较通电时间相同时,甲(或乙)烧瓶中温度计的示数变化
(4)$ \frac{t_{水}-t_{0}}{t_{煤油}-t_{0}}c_{水} $