《2025年第一学堂九年级物理全一册教科版》

27. (10分)如图所示电路中,电源电压恒为6V,灯泡L₁标有“6V”字样,额定功率字迹不清,灯泡L₂标有“4V 1.6W”字样,滑动变阻器的最大阻值为50Ω,电流表量程为0~0.6A。闭合开关S、S₁、S₂,滑动变阻器滑片位于最右端时,电流表示数为0.42A,不考虑灯泡电阻变化。
(1)求灯泡L₁的额定功率。
(2)只闭合开关S,移动滑动变阻器滑片,在确保电路安全的前提下,求电流表示数变化范围。

答案：
(1)解：
(1)闭合开关S、S₁、S₂，滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡L₁和滑动变阻器并联，滑动变阻器的电流：$I_{滑}=U/R_{滑}=6V/50Ω=0.12A，$灯泡L₁的额定电流$I₁=I_{总}-I_{滑}=0.42A - 0.12A =0.3A，$灯泡L₁的额定功率：P=UI₁=6V×0.3A=1.8W。
(2)只闭合开关S，滑动变阻器和L₂串联，灯泡L₂的电阻为：R₂=U₂²/P₂=(4V)²/1.6W=10Ω，滑动变阻器滑片位于最右端时，电路的电流是：$I_{总}=U/R_{总}=6V/(50Ω + 10Ω)=0.1A，$电路中能通过的最大电流：$I_{大}=P₂/U₂=1.6W/4V=0.4A，$电流表示数变化范围是0.1～0.4A。答：
(1)灯泡L₁的额定功率是1.8W；
(2)电流表示数变化范围是0.1～0.4A。

28. 小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验器材有:电压恒为3V的电源一个、小灯泡(额定电压为2.5V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。

(1)如图甲所示是小丽连接的实物电路图,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
(2)连接电路过程中,开关应该断开(选填“断开”或“闭合”),滑动变阻器的滑片应该移动到最左(选填“最左”或“最右”)端。
(3)正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路的故障可能是B。(填选项符号)
A. 灯泡短路
B. 灯泡开路
C. 滑动变阻器短路
D. 滑动变阻器断路
(4)电路故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表指针如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流是0.14A。
(5)电路连接正确操作后,小灯泡发光,此时电压表的示数为2.0V,为了测量小灯泡的额定电功率,这时应该向右(选填“左”或“右”)端移动滑动变阻器的滑片。
(6)小丽根据记录的多组I-U数据,画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像(如图丙所示),则小灯泡的额定功率为0.625W。
(7)小丽根据小灯泡的I-U图像(如图丙所示),分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大(选填“增大”“不变”或“减小”),你认为原因是灯丝电阻随温度的升高而增大。

答案：

(1)
(2)断开最左
(3)B
(4)0.14
(5)右
(6)0.625
(7)增大 灯丝电阻随温度的升高而增大