每年三月最后一个星期六是地球一小时关灯日。若家庭中一只照明灯泡少工作 1 小时可节约的电能约为（）
答案：D
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家庭照明灯泡功率约 50W，工作 1h 消耗电能：
W=Pt=50W×1×3600s=1.8×105J，和 2×105J 接近，故选 D。ABC 数值过小，不符合实际。
第3节 跨学科实践:为家庭节约用电提建议 · 练习题（共27题）
小强一家外出旅游，出门时电能表示数如图甲所示，回来时电能表示数如图乙所示，这期间消耗了____度电。这些电能可使标有 “220V 25W” 的灯泡正常工作_______h。
电能是人们生活的重要资源，社会需求越来越多，能源供应日益紧张，每个人都应具有节约电能的意识。请你结合日常生活和学习写出一条节约电能的做法：____________________________。
答案：3；120；长时间不使用用电器，要及时切断电源（合理即可）
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出门时电能表读数为 864.0kW・h，回来时读数为 867.0kW・h，消耗电能：
W = 867.0kW・h − 864.0kW・h = 3kW・h = 3 度。
灯泡正常工作功率 P=25W=0.025kW，由 P=W/t 可得，灯泡正常工作时间：
t=W/P=3kW・h / 0.025kW =120h。
节约电能做法示例：人走灯灭、不用的用电器及时断电等，合理即可。
2011 年 3 月 26 日晚 8：30～9：30，江阴与世界众多城市一起参与了 “地球一小时” 活动，活动倡议熄灭不必要的灯光，切断电视、电脑等电器电源。小明在活动宣传中了解到：只要电源插头没有拔掉，在待机状态下，每台电脑的功率为 5.8W，每台电视机的功率为 8.2W。
(1) 小明所在小区有 100 台电脑和 100 台电视机，若在活动中均由原来的待机状态改为切断电源 1h，此举一共可节约电能多少 J？
答案：5.04×106J
(2) 节约的电能完全被水吸收，能让多少 kg 水温度从 20℃升高到 60℃？[c 水 = 4.2×103J/(kg・℃)]
答案：30kg
(3) 标有 “220V，1000W” 的电热水器正常工作，将与第（2）问中质量相同的水升高相同的温度，需要 100min，该电热水器的效率是多少？用电高峰期，若此电热水器两端的实际电压仅为 200V，它的实际电流为多大？（电热水器的电阻恒定，结果只保留整数，四舍五入）
答案：84%，4A
答案：(1) 5.04×106J；(2) 30kg；(3) 84%，4A
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(1) 100 台电脑和 100 台电视机 1 小时节约的电能
W=Pt=(5.8W+8.2W)×100×3600s=5.04×106J。
(2) 节约的电能全部被水吸收，Q 吸 = W，由 Q=cm (t−t0) 变形得
水的质量 m=Q 吸 /[c (t−t0)] =5.04×106J /[4.2×103J/(kg·℃)×(60℃−20℃)] =30kg。
(3)①电热水器正常工作 100min 消耗总电能
W 电 = Pt=1000W×100×60s=6×106J
热水器效率 η=Q 吸 / W 电 ×100% =(5.04×106J / 6×106J)×100% =84%。
②额定电压 U 额 = 220V，额定功率 P 额 = 1000W
热水器电阻 R=U 额2/P 额 =(220V)2/1000W =48.4Ω。
实际电压 U 实 = 200V，实际电流 I=U 实 / R=200V /48.4Ω≈4A。
答：（1）一共可节约电能 5.04×106J。（2）节约电能完全被水吸收，能使 30kg20℃的水升高到 60℃。（3）该热水器的效率是 84%，它的实际电流约 4A。
在 “地球一小时关灯日” 期间，如果让我们家的一只 40W 的节能灯少工作 1 小时可节约的电能约为（）
答案：D
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一只 40W 的节能灯少工作 1 小时节约的电能：
W=Pt=40W×3600s=144000J=1.44×105J。
ABC 数值不符合计算结果，D 符合题意，故选 D。
2013 年 6 月，我国空调 “能效比” 实行新的等级标准，空调制冷 “能效比” EER 是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率之比。小明家需要一台制冷量为 3200W 的空调，若选 “能效比” 为 3.2 的空调，则制冷消耗的电功率为________W；若选 “能效比” 为 4.0 的空调，工作 1h 将比原空调节约电能________度。
答案：1000；0.2
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能效比为制冷量与制冷消耗电功率的比值。
能效比 3.2 时，消耗电功率 P1=3200W / 3.2 =1000W。
能效比 4.0 时，消耗电功率 P2=3200W / 4.0 =800W。
节约的电功率 P=P1−P2=1000W−800W=200W=0.2kW。
工作 1h 节约电能 W=Pt=0.2kW×1h=0.2kW・h=0.2 度。
为了方便同学们饮水，某学校新进了一批即热式节能饮水机，如图甲所示。烧开的水很烫不经处理不能立即饮用，这款即热式节能饮水机可使烧开的水能立即饮用，是什么原理呢？经查阅资料，同学们得知，即热式节能饮水机中加入了一个热交换套管很好地解决了这一问题，它的奥秘在于将进水管与出水管套在一起，利用进水管中的冷水给出水管中的开水降温。同时，进水管中的冷水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开，而普通的饮水机只是将水烧开直接饮用，因此这种饮水机更加节能，其原理图如图乙所示。若一定质量温度为 20℃的自来水经热交换套管后被预热成 70℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的 100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出，则：
(1) 加热腔中的电加热器加热时是将____能转化为____能；
答案：电；内
(2) 通过计算说明，可供直接饮用的温开水的温度是多少____（不计热损失）？
答案：50℃
(3) 该校有 10 台这种饮水机，每台饮水机每天可以将 40L 的水加热，若电加热器的效率均为 80%，则这 10 台即热式节能饮水机与普通饮水机相比，每天共节约电能多少____J？
答案：1.05×108J
答案：(1) 电；内；(2) 50℃；(3) 1.05×108J
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(1) 电加热器利用电流的热效应工作，将电能转化为内能。
(2) 不计热损失，冷水吸收热量等于开水放出热量，Q 吸 = Q 放，由 Q=cmΔt 可得：
cm (70℃−20℃)=cm (100℃−t)
解得 t=50℃，即可供直接饮用的温开水温度为 50℃。
(3) 由 ρ=m/V 求水的总质量：
m'=ρV=10×1.0×103kg/m3×40×10-3m3=400kg。
节约的能量等于冷水预热吸收的热量：
Q 吸 = cm'(t2−t1)=4.2×103J/(kg·℃)×400kg×(70℃−20℃)=8.4×107J。
由 η=Q 吸 / W，可得节约的电能：
W=Q 吸 /η =8.4×107J ÷80% =1.05×108J。
在“测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）
答案：C
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额定功率是指用电器在额定电压下的功率，“测定小灯泡额定功率”正确的操作步骤应该是移动滑片时，同时观察电压表的示数，直到等于小灯泡的额定电压，记下此时电流表的示数，然后根据P=UI计算出小灯泡的额定功率。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
小华同学在 “测定小灯泡的电功率” 实验中，所用电源电压为 4.5V、7.5V 和 9V 中的一个，滑动变阻器上标有 “20Ω 2A” 字样，小灯泡标有 “4.5V” 字样，小灯泡的额定功率小于 1.5W，他按图连接好电路，先将变阻器的滑片移至____端（选填 “A” 或 “B”），然后闭合开关 S，再移动变阻器的滑片 P，当小灯泡正常发光时，变阻器的滑片 P 恰好在中点上（即连入电路的电阻为 10Ω）。小华所用的电源电压为______V，小灯泡的额定功率为______W。
答案：A；7.5；1.35
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连接电路时，滑动变阻器滑片要置于最大阻值处，即 A 端，起到保护电路的作用。
小灯泡与滑动变阻器串联，灯泡正常发光，灯泡电压 UL=4.5V，滑动变阻器接入 RP=10Ω。
小灯泡额定功率小于 1.5W，则额定电流 IL=PL/UL ≤1.5W/4.5V =1/3 A。
串联电路电流相等，IP=IL，滑动变阻器电压 UP=IPRP。
电源电压 U=UL+UP，经过计算判断电源电压只能选取 7.5V。
滑动变阻器两端电压 UP=U−UL=7.5V−4.5V=3V。
电路电流 IL=IP=UP/RP=3V/10Ω=0.3A。
小灯泡额定功率 P额=ULIL=4.5V×0.3A=1.35W。
如图所示，小雷做 “测量小灯泡电功率” 实验中，所用电源电压恒为 6V，小灯泡的螺旋套上标有 “2.5V” 字样，滑动变阻器的规格是 “50Ω 1A”。
(1) 请用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整（要求：闭合开关后，滑片向右移动，灯泡变暗）；
答案：实物连线：滑动变阻器接左下接线柱
(2) 连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路故障可能是_______
A．灯泡短路
B．灯泡断路
C．滑动变阻器短路
D．滑动变阻器断路
答案：B
(3) 电路故障排除后，闭合开关，逐步移动滑片，电压表示数如图乙所示，为使灯泡正常发光，应向_______（选填 “左” 或 “右”）端移动滑片 P；
答案：右
(4) 下表记录实验中小灯泡的 I、U 数据，当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比_______（选填 “变大”、“变小” 或 “不变”），其原因是：_____________。
答案：变大；小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大
(5) 小雷完成实验后，他还想探究 “电流与电阻的关系”，于是在不改变其他连接的情况下，将图中的小灯泡换成四个阻值分别为 5Ω、10Ω、20Ω 和 30Ω 的定值电阻，小雷先将 5Ω 的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片在某位置时，电流表的示数如图丙所示；再用 10Ω 的电阻替换 5Ω 的电阻，闭合开关后，发现电流表示数______0.2A（选填 “>”、“<” 或 “=”），为了继续完成实验，他应将滑动变阻器的滑片向______端移动（选填 “左” 或 “右”）。
答案：>；右
(6) 当他把 30Ω 的电阻接入电路时，小雷发现无论怎样调节滑动变阻器都不能完成实验。为了使四个电阻接入电路都能顺利完成实验，他应控制定值电阻两端的电压范围为__________。
答案：2.25V～3V
答案：(1) 实物连线：滑动变阻器接左下接线柱；(2) B；(3) 右；(4) 变大；小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大；(5) >；右；(6) 2.25V～3V
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(1) 滑片向右移动灯泡变暗，电路电流变小，滑动变阻器接入电阻变大，选择左下接线柱与灯泡串联。
(2) 灯泡不亮，电流表无示数，电路断路；电压表有示数，电压表两端接通电源，故障为灯泡断路，故选 B。
(3) 电压表示数 2.8V，大于灯泡额定电压 2.5V，要降低灯泡两端电压，需要增大滑动变阻器接入电阻，滑片向右移动。
(4) 电压表与电流表示数之比等于灯泡灯丝电阻；电压增大，灯泡实际功率变大，灯丝温度升高，灯丝电阻随温度升高而增大，所以比值变大。
(5) 5Ω 电阻时电流 I=U/R，换成 10Ω，若电压不变电流应为原来一半；串联分压，更换大电阻后定值电阻两端电压变大，电流大于 0.2A；要保持定值电阻两端电压不变，需要增大滑动变阻器分压，滑片向右移动。
(6) 滑动变阻器最大阻值 50Ω，定值电阻最大 30Ω，根据串联分压，可算出控制电压最小值 2.25V；结合前面 5Ω 电阻实验，最大控制电压为 3V，故电压范围 2.25V～3V。
小明做“测量小灯泡的电功率”实验时，连接如图电路，各元件均正常且各处接触良好，闭合开关后，会出现（ ）
答案：B
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A．观察电路可知，电压表串联接入电路，电流表与小灯泡并联接入电路；当开关闭合后，小灯泡短路，不发光；故A不符合题意；
B．电压表串联接入电路，测量电源电压，所以电压表指针明显偏转；故B符合题意；
CD．因电压表串联接入电路，电路中电流非常小，电流表没有示数，电源不会被烧坏；故CD不符合题意。
故选B。
小东同学按图甲所示的电路图连接电路，测量电阻 R 的阻值，闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片 P 到某位置，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，其中电压表的示数为____V，则电阻 R 的阻值为____Ω。
答案：2.5；5
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电压表选用 0~3V 小量程，分度值 0.1V，示数为 2.5V。
电流表选用 0~0.6A 小量程，分度值 0.02A，示数为 0.5A。
根据欧姆定律 R=U/I，R=2.5V / 0.5A =5Ω。
物物和理理在电学实验室进行了如下实验：
(1) 探究 “电流与电阻的关系”。
①物物利用四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、学生电源、电压表、规格为 “20Ω 1A” 的滑动变阻器和电流表连接的电路如图甲所示，检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打 “×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；
②改正后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表没有示数，电流表有示数，其故障是定值电阻_______（选填 “短路”、“断路”）；
③排除故障后，把 5Ω 的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，其示数为_______A；
④滑片位置不动，把 5Ω 的定值电阻换成 10Ω 的定值电阻，闭合开关，应向_______（选填 “左” 或 “右”）调节滑片，使电压表的示数保持不变，读取电流表示数；
⑤要使 4 个定值电阻都能完成该组实验，请你提供一种合理的办法：_______________；
答案：①电压表改接并联在定值电阻两端；②短路；③0.4；④右；⑤电源电压控制在 2V～4V
(2) 理理利用已有的器材，将定值电阻换为额定电压为 2.5V 的小灯泡测定其额定功率；
①图丙是理理根据实验数据绘成的 I‑U 图像，由图可知小灯泡的额定功率是_________W。在多次测量中，细心的超超发现：当电流表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比_________（选填 “变大”、“变小” 或 “不变”）；
②他想通过实验来比较灯泡 “实际电压是额定电压一半时的电功率 P₁” 和 “实际电流是额定电流一半时的电功率 P₂” 的大小，一旁的小陈看了超超描绘的 I‑U 图像后，告诉他不用实验也可以比较，小陈指出 P₁______P₂（选填 “大于”、“小于” 或 “等于”）。
答案：①0.625；变大；②大于
答案：(1) ①电压表改接并联在定值电阻两端；②短路；③0.4；④右；⑤电源电压控制在 2V～4V；(2) ①0.625；变大；②大于
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(1)①探究电流与电阻关系，电压表需要并联在定值电阻两端，修正错误导线。
②电流表有示数说明通路，电压表无示数，与电压表并联部分电阻为 0，定值电阻短路。
③电流表小量程，分度值 0.02A，示数 0.4A。
④更换更大定值电阻，定值电阻分压变大，要保持定值电阻两端电压不变，增大滑动变阻器分压，滑片向右调。
⑤定值电阻两端控制电压 U=IR=0.4A×5Ω=2V；滑动变阻器最大 20Ω，定值电阻最大 20Ω，串联分压，电源最大 4V，故电源电压控制 2V～4V。
(2)①灯泡额定电压 2.5V，对应额定电流 0.25A，P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；电压表、电流表示数之比等于灯丝电阻，电流增大，灯丝温度升高，电阻变大，比值变大。
②灯丝电阻随温度升高而变大。实际电压为额定电压一半，灯丝温度比正常发光低，电阻偏小，P₁大于四分之一额定功率；实际电流为额定电流一半，灯丝温度更低，电阻更小，P₂小于四分之一额定功率，因此 P₁大于 P₂。
小敏学习物理后，养成了节约用电的好习惯，她总是随手关闭不必要的家用电器，每多关闭一个家用电器，家庭电路中（）
答案：C
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家用电器之间是并联。并联电路中，减少一条支路，总电阻增大；家庭电路电压不变，总功率等于各用电器功率之和，关闭用电器，总功率变小。由 P=U2/R，电压不变，总功率变小，则总电阻变大；由 P=UI，电压不变，总功率变小，则总电流减小。故选 C。
在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为 2.5V，小聪同学通过正确实验得到的数据如下表。分析数据得到的下列结论，正确的是（ ）
答案：B
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A．根据 R=U/I 计算，电压升高，灯丝温度升高，灯丝电阻增大，A 错误。
B．灯泡额定电压 U额=2.5V，额定电流 I额=0.3A，P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W，B 正确。
C．额定功率是额定电压下的功率，不能取多次功率的平均值，C 错误。
D．灯丝电阻随温度变化，不是定值，所以电流与电压不成正比，D 错误。故选 B。
节约用电，人人有责。不要小看 1 度电，1 度电可供额定功率 20W 的照明灯连续正常工作（）
答案：C
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1 度电 = 1kW・h，照明灯正常工作功率 P=20W=0.02kW。根据 t=W/P，t=1kW・h ÷ 0.02kW =50h。故选 C。
雨水探测器是一种自动检测雨水的装置，如图甲所示，其主要部件为探测金属网。该装置根据雨水的大小自动调节汽车刮水器的刮动速度，可通过手动开关S控制电动机的转动与停止，其工作电路原理如图乙所示。当探测网浸入雨水中的深度增加时（ ）
答案：C
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生活用水是导体，探测金属网浸入雨水中的深度越深，a、b间导体的横截面积越大，电阻越小，电路中电流越大，则电流表示数越大，此时电动机转动越快。电源电压不变，电路中电流变大，由P=UI可知，电路总功率变大。综上，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选 C。
利用如图甲所示的电路图 “测量小灯泡的电功率”，小灯泡标有 2V 字样，电源电压恒为 3V，图乙是根据实验数据绘制的 U‑I 图像，下列有关说法错误的是（）
答案：D
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A．测小灯泡电功率，测量灯泡两端电压与电流，原理 P=UI，A 正确。
B．额定电压 2V，由图像得额定电流 0.3A，PL=ULIL=2V×0.3A=0.6W，B 正确。
C．电压 3.0V 时，电流 0.4A，实际功率 1.2W，大于额定功率，灯泡更亮，C 正确。
D．探究电流与电压的关系，要控制电阻不变；灯丝电阻随温度变化，不是定值，因此不能完成该实验，D 错误。故选 D。
小强为了测量一个标有 “2.5V” 字样的小灯泡的额定功率。他用了两只电流表 A1、A2和一个 5Ω 的定值电阻 R，连接了如图甲所示的电路，测出了小灯泡的额定功率。具体操作是：闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表 A2的示数为______A，小灯泡正常发光。此时电流表 A1的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
答案：0.5；1
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定值电阻 R 与灯泡并联，两端电压相等。灯泡正常发光时电压等于额定电压 UL=2.5V。
A2测定值电阻的电流，I2=UL/R =2.5V/5Ω=0.5A。
A1测干路电流，量程 0～3A，分度值 0.1A，示数 I1=0.9A。
并联电路 IL=I1‑I2=0.9A‑0.5A=0.4A。
灯泡额定功率 P=ULIL=2.5V×0.4A=1W。
小明要测额定电压为 2.5V 的小灯泡 L 的额定功率，在实验桌上连接了如图甲所示的部分实验电路。定值电阻 R0=10Ω，电源两端电压不变。请根据实验电路补充完成下面的主要实验步骤：
(1) 只闭合开关 S 和 S1，__________________；
答案：移动滑动变阻器滑片 P，使电压表示数为2.5V
(2) 只闭合开关 S 和 S2，保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，读出并记录电压表示数如图乙所示；
(3) 根据实验测得的数据，计算出小灯泡 L 的额定功率 P=________W。
答案：0.75
答案：(1) 移动滑动变阻器滑片 P，使电压表示数为2.5V；(3) 0.75
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（1）只闭合 S、S1，灯泡 L、R0、滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，移动滑片，使电压表示数等于灯泡额定电压 2.5V，灯泡正常发光。
（2）只闭合 S、S2，滑动变阻器阻值不变，电压表测灯泡与 R0总电压，示数为 5.5V。
定值电阻两端电压 U0=5.5V‑2.5V=3V，串联电路电流相等，灯泡额定电流 IL=I0=U0/R0=3V/10Ω=0.3A。
灯泡额定功率 PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W。
九年一班开展 “节约一度电” 主题活动。请你和他们一起，完成以下活动内容。
(1) 某型号洗衣机的洗涤功率为 250W，完成一次洗涤的时间为 30min，则一度电可供该洗衣机完成____次洗涤。
答案：8；
(2) 若自来水的温度为 15℃，某电热水器的电加热效率为 84%，则一度电可使该电热水器将______kg 的自来水加热至 45℃[c水=4.2×103J/(kg・℃)]。
答案：24
(3) 请写出一条关于家庭节约用电的建议，_______________________。
答案：换用能效更高的电器
答案：(1) 8；；(2) 24；(3) 换用能效更高的电器
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（1）一次洗涤时间 t=30min=0.5h，一次消耗电能 W=Pt=0.25kW×0.5h=0.125kW・h。
次数 n=1kW・h ÷0.125kW・h =8 次。
（2）1 度电 W=3.6×106J，水吸收热量 Q吸=Wη=3.6×106J×84%=3.024×106J。
温度变化 Δt=45℃‑15℃=30℃，由 Q吸=cmΔt，
m=Q吸/(c水Δt)=3.024×106J ÷[4.2×103J/(kg·℃)×30℃]=24kg。
（3）节约用电建议：换用节能灯代替普通灯泡、换用能效更高的电器、人走灯灭等。
为了测量小灯泡的额定功率并探究小灯泡的亮度与实际功率的关系，某物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，标有 “2.5V” 字样的小灯泡，电阻约为 10Ω，可供选用的滑动变阻器有 R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 1A” 和 R3“50Ω 0.2A”。
(1) 为了完成实验，你认为应该选用的滑动变阻器是____（选填 “R1”“R2”“R3”）；实验中滑动变阻器除保护电路外，还起到____的作用。
答案：R2；改变灯泡两端电压
(2) 请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡变亮）
答案：作图（滑动变阻器右下接线柱接入电路）
(3) 电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表指针明显偏转，你认为造成这一现象的原因可能是_______________。
A．电流表断路 B．小灯泡短路 C．小灯泡灯丝断了 D．滑动变阻器短路
答案：C
(4) 故障排除后，开始实验，在移动变阻器滑片的过程中，观察____表的示数，直至灯泡正常发光，此时电流表如图乙所示，灯泡电功率为________W。
答案：电压;0.65
(5) 根据收集到的实验数据，同学们得出了小灯泡亮度与实际功率的关系；在分析论证过程中，它两端的电压与电流的比值不一样，你认为其主要原因是_______________________________________。
答案：灯丝的电阻随温度的变化而变化
(6) 在实验时，电压表出现故障不能使用，小明向老师借了一只定值电阻 R0（R0阻值已知），设计了如图丙所示的电路，继续测量小灯泡额定功率，应先闭合开关 S 和 S1，断开 S2，调节滑动变阻器，当电流表示数为_____________时，小灯泡正常发光；接着滑动变阻器滑片保持不动，将 S1断开，S2和 S 闭合，读出电流表示数为 I，则小灯泡的额定功率 P额=___________（用 I、U额和 R0表示）。
答案：U额(I−U额/R0)
答案：(1) R2；改变灯泡两端电压；(2) 作图（滑动变阻器右下接线柱接入电路）；(3) C；(4) 电压;0.65；(5) 灯丝的电阻随温度的变化而变化；(6) U额(I−U额/R0)
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(1) 灯泡额定电流约 I=UL/R=2.5V/10Ω=0.25A，R3允许最大电流 0.2A，排除；电源电压 6V，灯泡正常发光时，滑动变阻器分压 3.5V，接入电阻 R滑=14Ω，大于 10Ω，故选择 R2。滑动变阻器作用：保护电路，同时改变灯泡两端电压。
(2) 滑片右移灯泡变亮，说明电阻变小，滑动变阻器接右下接线柱。
(3) 小灯泡不亮，电压表明显偏转，说明电压表串联接入电路，故障为小灯泡灯丝断路，选 C。
(4) 测额定功率，移动滑片时观察电压表示数，使灯泡电压等于额定电压；电流表 0‑0.6A 量程，示数 0.26A；P额=U额IL=2.5V×0.26A=0.65W。
(5) 灯泡亮度不同，灯丝温度不同，灯丝电阻随温度升高而增大，所以电压、电流比值不同。
(6) 灯泡与 R0并联，电压相等，灯泡正常发光时，R0两端电压等于 U额，电流表示数 I0=U额/R0。滑片不动，闭合 S、S2，电流表测总电流 I，灯泡额定电流 I额=I−U额/R0；额定功率 P额=U额(I−U额/R0)
某实验小组在 “测定小灯泡正常发光时的电阻和其额定电功率” 的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为 6V 保持不变，小灯泡额定电压为 2.5V（小灯泡正常发光灯丝电阻约为 12Ω），可供选择的滑动变阻器有两种规格（R1标有 “10Ω；0.5A” 字样，R2标有 “20Ω；0.5A” 字样）。
(1) 为了能顺利完成该实验探究，应选用滑动变阻器____（选填 “R1” 或 “R2”）；
答案：R2
(2) 闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向____（选填 “A” 或 “B”）端缓慢移动至恰当的位置；
答案：B
(3) 在实验过程中，如果突然电流表坏了。但手头上有一只大小合适的已知阻值的定值电阻 R0，同学们设计了如图丙所示的电路图，并连接好实物电路测量该小灯泡的额定电功率。实验操作步骤如下：
①断开开关 S1，闭合开关 S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压 U额；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开开关 S2，闭合开关 S1，记下此时电压表示数为 U，则该小灯泡的额定电功率 P额=______________。（用含有 U额、U 和 R0的表达式表示）
答案：U额(U‑U额)/R0
答案：(1) R2；(2) B；(3) U额(U‑U额)/R0
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(1) 灯泡额定电流 I'=UL/RL=2.5V/12Ω，灯泡正常发光时，滑动变阻器分压为 6V‑2.5V=3.5V，算出滑动变阻器需要接入电阻约 16.8Ω，大于 10Ω，因此选 R2。
(2) 电压表示数 2.2V，小于额定电压 2.5V，需要增大灯泡两端电压，减小滑动变阻器接入电阻，滑片向 B 端移动。
(3) 滑片不动，电路状态不变。定值电阻两端电压 U0=U‑U额，串联电路电流 I0=(U‑U额)/R0，灯泡额定电流等于 I0。
额定功率 P额=U额I0=U额(U‑U额)/R0。
小明利用如图所示的器材测量小灯泡的电功率，已知小灯泡的额定电压为 2.5V，电源电压保持不变。
(1) 甲图中有一根导线连接错误，请在图中错误的导线上画 “×”，并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。
答案：见解析
(2) 闭合开关前，应将滑片 P 移至____端；（选填 “A” 或 “B”）
答案：B
(3) 排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P，此时电压表示数为 1V。为了使小灯泡正常发光，则滑动变阻器的滑片应向____端移动。（选填 “A” 或 “B”）当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为____W；
答案：A；0.75；
(4) 实验过程中移动滑片 P，记录电压表和电流表的部分示数如表格所示。分析表格数据可知，在电路安全范围内，小灯泡两端实际电压越大，小灯泡的实际功率越____；
答案：大
(5) 同组的小华同学利用如图丙所示的实物图也测出了额定电压为 U额的小灯泡的额定功率。已知电源电压保持不变，定值电阻的阻值为 R0，请完成下列实验步骤，并写出小灯泡额定功率的表达式。
①__________________________，调节滑动变阻器的滑片 P，使电压表读数为 U额；
②_________________________，____________________________，读出此时电压表的示数为 U1；
③小灯泡额定功率的表达式：P额=_____________________________。（用测量量和已知量的符号表示）
答案：①闭合开关 S、S1，断开 S2；②闭合开关 S、S2，断开 S1；保持滑动变阻器滑片 P 位置不动；③(U1‑U额)U额/R0
答案：(1) 见解析；(2) B；(3) A；0.75；；(4) 大；(5) ①闭合开关 S、S1，断开 S2；②闭合开关 S、S2，断开 S1；保持滑动变阻器滑片 P 位置不动；③(U1‑U额)U额/R0
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(1) 原电路错误：电流表、电压表串联后与灯泡并联。正确接法：灯泡、滑动变阻器、电流表串联，电压表并联在灯泡两端。
(2) 闭合开关前，滑片调到阻值最大处 B 端，保护电路。
(3) 电压表示数 1V，小于额定电压 2.5V，要增大灯泡电压，减小滑动变阻器接入电阻，滑片向 A 移动。电流表 0‑0.6A 量程，分度值 0.02A，示数 0.3A；PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W。
(4) 电压变大，电流变大，由 P=UI 可知，实际功率越大。
(5)①闭合 S、S1，断开 S2，灯泡、R0、滑动变阻器串联，电压表测灯泡电压，调节滑片，使电压等于 U额，灯泡正常发光。
②闭合 S、S2，断开 S1，滑片位置不变，电压表测灯泡与 R0总电压 U1。
定值电阻两端电压 U0=U1‑U额，串联电流 I额=(U1‑U额)/R0。
灯泡额定功率 P额=U额I额=(U1‑U额)U额/R0。
同学们利用如图所示的电路来测量小灯泡的电功率。老师给同学们提供的器材有：电压恒为 6V 的电源，额定电压为 2.5V 的小灯泡，电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
(1) 测量小灯泡电功率的原理是________。
答案：P=UI
(2) 同学们根据连好的电路分别测量了小灯泡在 1.2V、2.5V、3.0V 三个电压下的电流，并记录在表格中（见表格中的第 1、2、3 次）。
①根据实验要求，第________次实验数据应最后测量。
②小灯泡的额定功率为________W。
答案：①3；②0.75
(3) 小组同学还测量了一个发光二极管在 4V 电压下的电功率，实验数据见表格中第 4 次，根据表格数据可知：在相同时间内，第一次小灯泡消耗的电能________（选填 “大于”、“等于” 或 “小于”）第 4 次发光二极管消耗的电能。
答案：大于
答案：(1) P=UI；(2) ①3；②0.75；(3) 大于
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(1) 伏安法测小灯泡电功率实验，用电压表测灯泡两端电压，电流表测通过灯泡的电流，实验原理是 P=UI。
(2)①3.0V 高于灯泡额定电压，为防止烧坏小灯泡，高于额定电压的这一组要最后测量，即第 3 次。
②灯泡额定电压 2.5V，额定电流 0.3A，PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W。
(3) 第 1 次小灯泡实际功率 P1=1.2V×0.2A=0.24W，第 4 次二极管功率 P4=4V×0.02A=0.08W；P1大于 P4，由 W=Pt，时间相同时，第 1 次小灯泡消耗电能大于二极管消耗的电能。
小刚用如图甲所示的装置测定标有 “3.8V” 字样的小灯泡（电阻大约为 10Ω）的功率，电源电压 U 恒为 8V。
(1) 请将实物电路连接完整；
答案：见解析
(2) 由于电源电压高于小灯泡的额定电压，连接好电路后，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应当置于最____（选填 “左” 或 “右”）端；
答案：右
(3) 闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为____V；若此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定电功率为____W；
答案：3.8；1.14
(4) 接下来，若要测量小灯泡两端实际电压低于额定电压时的电功率，应向____（选填 “左” 或 “右”）调节滑动变阻器的滑片；
答案：右
(5) 实验表明，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率____，发光越亮。
答案：越大
答案：(1) 见解析；(2) 右；(3) 3.8；1.14；(4) 右；(5) 越大
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(1) 小灯泡额定电压 3.8V，电压表选用 0~15V 量程并联在灯泡两端，电流表串联接入电路。
(2) 闭合开关前，滑动变阻器调到最大阻值处，滑片置于最右端，保护电路。
(3) 测额定功率，调节滑片，使灯泡两端电压等于额定电压 3.8V。电流表 0‑0.6A 量程，分度值 0.02A，示数 0.3A；P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
(4) 灯泡电压要低于额定电压，需要增大滑动变阻器分压，增大滑动变阻器接入电阻，滑片向右调节。
(5) 灯泡两端电压越高，电流越大，由 P=UI 可知，实际功率越大，灯泡发光越亮。
今天 22:56
实验中滑动变阻器的作用是什么？
小灯泡的实际功率和额定功率有什么区别？
如何减小实验误差？
用如图所示的电路测量小灯泡的功率，实验原理是：____。闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P，分别使电压表的示数小于、等于和略大于小灯泡的额定电压 3.8V，观察小灯泡的亮度，读出电压表、电流表的示数记录在下表中。则小灯泡 L 的额定功率为_______W，小灯泡的亮度由_________决定。
答案：P=UI；1.14；实际功率
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用电流表测通过小灯泡的电流，电压表测小灯泡两端电压，实验原理为 P=UI。
小灯泡正常发光时，额定电压 3.8V，额定电流 0.3A，额定功率 P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
相同时间内，实际功率越大，电能转化的光能越多，灯泡越亮，因此小灯泡的亮度由实际功率决定。
小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为 3V 且保持不变。小灯泡额定电压为 2.5V。
(1) 请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求导线不得交叉；
答案：见解析
(2) 正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片 P 移到最____端；
答案：左
(3) 闭合开关后，移动滑片 P，观察到电压表的示数为 2.5V 时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______W；
答案：0.75
(4) 进行相同实验的另一同学，检查电路发现导线连接正确且开关闭合，但灯座上忘记安装小灯泡，此时观察到______表的指针有明显偏转。
答案：电压
答案：(1) 见解析；(2) 左；(3) 0.75；(4) 电压
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(1) 小灯泡、电流表、滑动变阻器、开关串联，电压表并联在小灯泡两端，完成实物连线。
(2) 闭合开关前，滑动变阻器调到最大阻值处，滑片移到最左端，起到保护电路的作用。
(3) 电流表选用 0~0.6A 量程，示数 0.3A；小灯泡额定功率 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
(4) 灯座未装小灯泡，电路断路，电流表几乎无示数；电压表串联接在电源两端，所以电压表指针明显偏转。