《2025年新课程实践与探究丛书九年级物理上册教科版》

5. 小虹小组利用“$3.8V$ $0.3A$”的灯$L_1$和“$2.5V$ $0.3A$”的灯$L_2$进行“探究电功率与电压关系”的实验,设计电路如图甲所示。

(1)请你帮助小虹将电路连接完整,闭合开关后可以直接进行实验。

(2)闭合开关后小虹小组得到了部分实验数据如下表,当电流表示数为$0.24A$时,电压表$V_1$的示数如图乙所示,则灯$L_1$两端电压为______。
|实验序号|电流表示数$I/A$|电压表$V_1示数U_1/V$|电压表$V_2示数U_2/V$|灯$L_1$亮度|灯$L_2$亮度|
|1|0.04|0.2|0.1|不发光|不发光|
|2|0.24| |1.8|亮|暗|
|3|0.30|3.8|2.5|非常亮|亮|

(3)实验中,将$L_1与L_2$串联的目的是______。
(4)老师认真观察了小虹小组的实验数据,认为第一组数据无意义,老师这样认为的理由是______。
(5)通过分析表格中的数据,能够得出的结论是______。

答案：

(1)
(2)2.5V　
(3)控制通过$L_1$、$L_2$的电流相等，$L_1$和$L_2$两端的电压不等,便于探究电功率与电压的关系　
(4)小灯泡不发光，无法比较两个灯泡的电功率　
(5)在流过用电器的电流一定时，用电器两端的电压越大，电功率越大

6. 某学习小组想探究当小灯泡两端的电压增大时,其实际功率和亮度的变化情况。图甲是实验电路图,实验提供的小灯泡的额定电压为$2.5V$。
(1)按图甲在图乙中正确连接实物电路,要求滑动变阻器滑片$P$向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻值变小。

(2)正确连接电路后,闭合开关,小明发现电流表和电压表的指针都有偏转,小灯泡却不亮。原因可能是______(填一种即可)。
(3)解决以上问题后,继续做实验。小明移动滑动变阻器的滑片,记录电压表示数、电流表示数及小灯泡亮度如下表：
|数据序号|1|2|3|4|5|6|
|电压$U/V$|0.61|1|1.5|2.5|3|4.3|
|电流$I/A$|0.11|0.2|0.35|0.7|0.94|1.4|
|小灯泡亮度|微微发光|偏暗|较亮|亮|很亮|忽然烧坏|

由上表可得,小灯泡两端电压越大,它的实际功率______(选填“越大”“越小”或“不变”)；小灯泡正常发光时的功率为______$W$。
(4)小红认为不需要滑动变阻器,只通过增加干电池(每节$1.5V$)的节数也能记录多组实验数据完成该探究实验,你觉得可行吗？______,原因是______。

答案：

(1)
(2)变阻器连入电路中的电阻较大　
(3)越大　1.75　
(4)不可行　增加干电池的节数，电压表的示数成1.5倍的增加，变化有规律，实验结论没有普遍性，同时很容易烧坏小灯泡