《2025年新课程实践与探究丛书九年级物理上册教科版》

8. (2023·湘潭)利用如图所示的电路测量小灯泡的电功率,小灯泡的额定电压为 $ 2.5 \, V $。

(1) 用笔画线代替导线,将图甲中所示的器材连接成完整电路。
(2) 连接电路时开关应处于断开(选填“断开”或“闭合”)状态,正确连接后,应将滑片 $ P $ 由最大阻值处缓慢向____A(选填“$ A $”或“$ B $”)端移动,使小灯泡逐渐变亮。
(3) 某次实验时,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为0.2 $ A $；移动滑片 $ P $,记下多组电压和电流值,绘制成如图丙所示的图像,根据图像的信息,小灯泡的额定电功率为____0.625 $ W $。
(4) 实验时,由于操作失误,在未断开开关的情况下,直接将亮着的小灯泡从灯座上取出,电压表的示数变大(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5) 在没有电流表的情况下,用如图丁所示的实验电路,也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为 $ U_{额} $,定值电阻的阻值为 $ R $,实验步骤如下：
① 只闭合开关 $ S $、$ S_1 $,调节滑片,使电压表示数为 $ U_{额} $；
② 保持滑片位置不变,只闭合开关 $ S $、$ S_2 $,此时电压表的示数为 $ U $。
可知小灯泡的额定功率 $ P_{额} = $$\frac {U_{额}(U - U_{额})}{R}$(用 $ U_{额} $、$ U $ 和 $ R $ 表示)；若已知电源电压为 $ U_0 $,此时滑动变阻器接入电路的阻值 $ R_x = $____$\frac {U_{0}-U}{U - U_{额}}\cdot R$(用 $ U_0 $、$ U_{额} $、$ U $ 和 $ R $ 表示)。

答案：
(2)断开 A
(3)0.2 0.625
(4)变大
(5)$\frac {U_{额}(U - U_{额})}{R}$ $\frac {U_{0}-U}{U - U_{额}}\cdot R$

9. 某兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中,所用器材如图甲所示,其中电源电压为 $ 6 \, V $,小灯泡的额定电压为 $ 2.5 \, V $(正常发光时电阻约为 $ 12 \, \Omega $)。

(1) 连接电路过程中,开关处于____(选填“断开”或“闭合”)状态,电路连接完成后,闭合开关,电流表无示数,小灯泡不亮。那么出现的故障可能是____。
(2) 故障排除后重新连接电路,闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向____(选填“左”或“右”)端移动。
(3) 通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图丙所示,则小灯泡的额定功率为____ $ W $。
(4) 为能顺利完成该实验,下列不同规格的滑动变阻器应选用____(选填字母)。
A. “$ 10 \, \Omega \, 0.5 \, A $”的滑动变阻器
B. “$ 20 \, \Omega \, 2 \, A $”的滑动变阻器
C. “$ 5 \, \Omega \, 1 \, A $”的滑动变阻器
(5) 实验结束后,某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为 $ 6 \, V $ 的小灯泡的额定功率。已知电源电压为 $ 18 \, V $,定值电阻 $ R $ 的阻值为 $ 20 \, \Omega $。实验步骤如下：
① 开关 $ S $、$ S_1 $ 闭合,$ S_2 $ 断开,调节滑动变阻器 $ R' $ 的滑片,使小灯泡正常发光；
② 保持滑片位置不动,开关 $ S $、$ S_2 $ 闭合,$ S_1 $ 断开,此时电压表的示数为 $ 8 \, V $；
③ 再将滑动变阻器的滑片移至最____(选填“左”或“右”)端,此时电压表的示数为 $ 14 \, V $；
④ 小灯泡的额定功率 $ P_{额} = $____ $ W $。

答案：
(1)断开 小灯泡断路
(2)左
(3)0.5
(4)B
(5)③右 ④1.8