《2025年自主学习指导课程与测试九年级物理全一册沪科版》

3. 在如图 17 - 11 所示的电路中，电源电压为 3 V 且保持不变，滑动变阻器 R₂ 标有“20 Ω 2 A”字样。只闭合开关 S₁，电流表示数为 0.3 A。
(1) 求电阻 R₁ 的阻值。
(2) 求通电 10 s，电流通过电阻 R₁ 所做的功。
(3) 闭合开关 S₂，移动滑动变阻器滑片 P，使 R₁ 和 R₂ 消耗的总功率最小，则此时最小总功率是多少？

答案： 3.解:
(1)只闭合开关S₁,电路为只有R₁的简单电路,$R_{1}=\frac {U}{I_{1}}=\frac {3V}{0.3A}=10Ω$。
(2)$W_{1}=UI_{1}t=3V×0.3A×10s=9J$。
(3)闭合开关S₂,滑动变阻器与R₁并联,当R₂全部接入电路时,R₁和R₂消耗的总功率最小,$P_{2}=\frac {U^{2}}{R_{2}}=\frac {(3V)^{2}}{20Ω}=0.45W,$$P_{1}=\frac {U^{2}}{R_{1}}=\frac {(3V)^{2}}{10Ω}=0.9W,$$P_{总}=P_{1}+P_{2}=0.9W+0.45W=1.35W$。

4. 小明同学做测定额定电压为 2.5 V 的小灯泡功率的实验时，得到了如下数据：

分析以上数据，从中你能得出有关电功率的哪些方面的知识？(至少写出两条)
(1) 电压与电流的乘积等于电功率，即P=UI；
(2) 随着电压增大，灯泡的实际功率也增大。

答案：
(1)电压与电流的乘积等于电功率，即P=UI；
(2)随着电压增大，灯泡的实际功率也增大

5. 用电压表、电流表测量小灯泡电功率，灯泡上标有“2.5 V”的字样，如图 17 - 12 甲所示。

(1) 如图 17 - 12 甲是未连接好的电路，请你用笔画线代替导线将它连接完整。
(2) 小明连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，而电压表示数接近 3 V。出现故障的原因可能是灯泡开路。
(3) 小明正确连接好电路后继续实验，闭合开关，电压表的示数为 2 V，为测灯泡的额定功率，应将滑片向B(或D)移动；灯泡正常发光时，电流表指针如图 17 - 12 乙所示，则小灯泡的额定功率是0.75W。
(4) 整理器材时，发现滑动变阻器下端 PB 段电阻丝的温度比上端 PC 段金属棒的高，对此现象解释合理的是C(选填序号)。
A. 电流只流经下端 PB 段电阻丝
B. 经过下端 PB 段电阻丝的电流比经过上端 PC 段金属棒的电流大
C. 下端 PB 段电阻丝的阻值比上端 PC 段金属棒的阻值大
D. 下端 PB 段电阻丝的通电时间比上端 PC 段金属棒的通电时间长
(5) 要探究电流与电阻的关系，仅凭图甲中所示器材是不够的，除导线外还应增加的器材是C(选填序号)。
A. 不同规格的小灯泡
B. 相同阻值的定值电阻
C. 不同阻值的定值电阻

答案：
(1)（略）
(2)灯泡开路
(3)B(或D)；0.75
(4)C
(5)C