8. (2023·无锡中考)用如图所示的电路测量额定电压为 2.5 V 的小灯泡 L 的额定功率。调节电阻箱 R,使它接入电路的阻值为 4 Ω。闭合开关 S、S₁,移动滑动变阻器的滑片 P,使电压表示数为 2.5 V,保持滑片 P 的位置不变,闭合开关 S₂,断开开关 S₁,此时电压表示数为 1.6 V,断开开关 S,调节电阻箱 R,使它接入电路的阻值为 14 Ω,闭合开关 S,此时电压表示数为 2.8 V。则小灯泡的额定功率为(

A.1.0 W
B.0.85 W
C.0.625 W
D.0.5 W
C
)A.1.0 W
B.0.85 W
C.0.625 W
D.0.5 W
答案
8.C 解析:由图知道,当闭合开关S、$S_{1}$,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2.5V时,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡两端的电压,灯泡正常发光,由欧姆定律可知,此时:$\frac{U_{电源}}{R_{L}+R_{滑}}=\frac{2.5V}{R_{L}}$①.保持滑片P的位置不变,闭合开关S,断开开关$S_{1}$,此时是电阻箱与滑动变阻器串联的电路,电压表测量电阻箱两端的电压,由欧姆定律可知,此时:$\frac{U_{电源}}{R_{电阻箱}+R_{滑}}=\frac{1.6V}{R_{电阻箱}}$②.断开开关S,调节电阻箱R,使它接入电路的阻值为14Ω,闭合开关S,此时电压表示数为2.8V,由欧姆定律可知,此时:$\frac{U_{电源}}{R_{电阻箱}'+R_{滑}}=\frac{2.8V}{R_{电阻箱}'}$③.由①②③解得:$R_{滑}=6\Omega$,$R_{L}=10\Omega$,由$P=\frac{U^{2}}{R}$可知,小灯泡的额定功率:$P_{L}=\frac{(2.5V)^{2}}{10\Omega}=0.625W$,故C符合题意.
难点突破
本题中开关闭合、断开,共有三种不同的电路状态,但注意到三种状态均是串联电路,故围绕串联电路电流处处相等,用总电压和总电阻、元件两端电压和元件电阻分别表示出电路电流大小,建立方程组,消去未知但共同出现的电源电压,得到滑动变阻器接入电路的电阻和灯泡额定电压下的电阻,计算其额定功率.
难点突破
本题中开关闭合、断开,共有三种不同的电路状态,但注意到三种状态均是串联电路,故围绕串联电路电流处处相等,用总电压和总电阻、元件两端电压和元件电阻分别表示出电路电流大小,建立方程组,消去未知但共同出现的电源电压,得到滑动变阻器接入电路的电阻和灯泡额定电压下的电阻,计算其额定功率.
9. 在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为 2.5 V,电阻大约为 10 Ω,有两个规格分别为“10 Ω 1 A”“50 Ω 2 A”的滑动变阻器,电源电压为 6 V。
(1)本实验中应选择规格为

(2)连接电路时,开关处于
(3)某同学闭合开关后,无论怎样移动滑片,发现灯泡不亮,电流表和电压表的示数都很小(都不是 0,使用前均已调零),可能的原因是
(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量,其中小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为
(5)为了测量额定电压为 U₀ 的小灯泡的额定功率,同组的小玲设计了如图丙所示的电路,R₀ 为已知阻值的定值电阻,R 为滑动变阻器,实验操作如下:

①闭合开关 S 和 S₂,断开开关 S₁,移动滑动变阻器滑片 P,使电流表示数为
②保持变阻器滑片 P 位置不变,闭合开关 S 和 S₁,断开开关 S₂,记下电流表示数 I,则小灯泡 L 的额定功率$ P_{额}=$
(1)本实验中应选择规格为
$50\Omega 2A$
的滑动变阻器;图甲中已有部分电路连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整,使变阻器滑片右移时灯泡变暗。(2)连接电路时,开关处于
断开
(填“断开”或“闭合”)状态,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放置在B
(填“A”或“B”)端。(3)某同学闭合开关后,无论怎样移动滑片,发现灯泡不亮,电流表和电压表的示数都很小(都不是 0,使用前均已调零),可能的原因是
滑动变阻器同时接下面两个接线柱
。(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量,其中小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为
0.6
W。(5)为了测量额定电压为 U₀ 的小灯泡的额定功率,同组的小玲设计了如图丙所示的电路,R₀ 为已知阻值的定值电阻,R 为滑动变阻器,实验操作如下:
①闭合开关 S 和 S₂,断开开关 S₁,移动滑动变阻器滑片 P,使电流表示数为
$\frac{U_{0}}{R_{0}}$
时小灯泡恰好正常发光。②保持变阻器滑片 P 位置不变,闭合开关 S 和 S₁,断开开关 S₂,记下电流表示数 I,则小灯泡 L 的额定功率$ P_{额}=$
$U_{0}(I - \frac{U_{0}}{R_{0}})$
。(均用 U₀、R₀ 和 I 表示)答案
9.(1)“$50\Omega 2A$” 如图所示
(2)断开 B (3)滑动变阻器同时接下面两个接线柱 (4)0.6 (5)①$\frac{U_{0}}{R_{0}}$ ②$U_{0}(I - \frac{U_{0}}{R_{0}})$
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