實(shí)驗(yàn)桌上有如下實(shí)驗(yàn)器材：穩(wěn)壓電源一個（電源電壓不作為已知）、阻值已知的定值電阻R0一個，滑動變阻器一個，電流表、電壓表各一塊，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。請選用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)，證明“電源電壓U保持不變時，定值電阻R0消耗的電功率P0跟通過它的電流I的關(guān)系為： P0=aI2（a為常數(shù)）。畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，寫出實(shí)驗(yàn)步驟，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。
電路圖

實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）將電壓表、電流表調(diào)零，按照電路圖連接電路。
（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，用電流表測出通過電阻R0的電流I，用電壓表測出R0兩端的電壓U，并將I、U、R0的數(shù)據(jù)記錄在表格中。
（3）仿照步驟（2），分別調(diào)節(jié)滑動變阻器在不同位置，再做5次實(shí)驗(yàn)，分別測出5組I、U的值并記錄每次的I、U、R0的數(shù)據(jù)于表格中。
（4）依據(jù)計(jì)算出每次R0的電功率記錄在表格中。
P0與I關(guān)系數(shù)據(jù)記錄表
I/A
 
 
 
 
 
 
U/V
 
 
 
 
 
 
R/Ω
 
 
 
 
 
 
P0/W
 
 
 
 
 
 
 

試題分析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍ㄖ惦娮枧c滑動變阻器串聯(lián)，電流表測電路的總電流，電壓表測定值電阻兩端的電壓；調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，改變定值電阻兩端的電壓和通過的電流，多次測量，把相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在實(shí)驗(yàn)記錄表中．最后利用功率的公式計(jì)算出定值電阻R0消耗的電功率并記錄在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表中．
實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）將電壓表、電流表調(diào)零，按照電路圖連接電路。（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，用電流表測出通過電阻R0的電流I，用電壓表測出R0兩端的電壓U，并將I、U、R0的數(shù)據(jù)記錄在表格中。（3）仿照步驟（2），分別調(diào)節(jié)滑動變阻器在不同位置，再做5次實(shí)驗(yàn)，分別測出5組I、U的值并記錄每次的I、U、R0的數(shù)據(jù)于表格中。（4）依據(jù)計(jì)算出每次R0的電功率記錄在表格中。0消耗的電功率P0跟通過它的電流I的關(guān)系。
點(diǎn)評：本題通過作圖、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)記錄表考查了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，以及通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電功率計(jì)算式的正確性，加強(qiáng)了學(xué)生對公式的理解和掌握．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

某物理興趣小組在做“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)時，選取的電源為三節(jié)新干電池，使用的小燈泡額定電壓為2.5伏。

（1）電路連接完成后，閉合開關(guān)，他們發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表沒有示數(shù)，電流表指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，他們分析電路故障原因可能是（    ）
A．小燈泡斷路           B．小燈泡短路          C．滑動變阻器斷路
（2）故障排除后重新閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P到某一位置時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時小燈泡兩端電壓為         V；
（3）在（2）的基礎(chǔ)上，若要使小燈泡正常發(fā)光，他們應(yīng)將圖甲中滑片P向    （選填“A”或“B”）端移動;
（4）他們移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的圖像，根據(jù)圖像信息，可知小燈泡的額定功率是         W；
（5）一位小組成員將圖甲中的小燈泡更換成定值電阻，電路其他部分不改變，他還可以完成的探究實(shí)驗(yàn)是（  ）
A．探究電流的磁場強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系
B．探究電流與電壓的關(guān)系
C．探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“測定小燈泡額定功率”實(shí)驗(yàn)中，小華同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，其中電源電壓保持6V不變，小燈泡的額定電壓為3.8V，小燈泡的燈絲電阻大約10Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”。
 
（1）請用鉛筆畫線代替導(dǎo)線，在答題紙上將圖甲的實(shí)物電路連接完整（連線不得交叉）。
（2）小華實(shí)驗(yàn)中，移動滑片P到某處，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為3V，為了能測量小燈泡的額定功率，他將滑片P向    左（選填“左”或“右”）端滑動，直到電壓表的示數(shù)為3.8V時，觀察電流表的指針位置如圖乙所示，此時電流表的示數(shù)為  0.4A，小燈泡的額定功率為   1.52W。
 
（3）小華想：滑動變阻器接入電路的阻值增大時，通過它的電流   ，它兩端電壓   ，（選填“變大”“變小”或“不變”）它消耗的功率是增大還是減小呢？小華為了探究這個問題，將上述電路中的小燈泡換成阻值為15Ω的定值電阻，電壓表和變阻器并聯(lián)，經(jīng)過仔細(xì)認(rèn)真地實(shí)驗(yàn)，她記錄下在變阻器接入電路的阻值不斷增大時的各組數(shù)據(jù)，并計(jì)算出了相應(yīng)的電功率，如表所示。分析表中數(shù)據(jù)，寫出小華能得到的結(jié)論：    當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值增大時，它消耗的電功率也隨之增大。
（4）就“變阻器功率”的探究，你認(rèn)為小華收集的數(shù)據(jù)是否充分   ？請說明理由    。
實(shí)驗(yàn)序號
1
2
3
4
5
電流I/A
0.5
0.44
0.4
0.36
0.3
電壓U/V
0.5
0.8
1.0
1.2
1.5
電功率P/W
0.25
0.35
0.40
0.43
0.45

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

在測定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。
(1)連接電路時開關(guān)應(yīng)       。
(2)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖a中的實(shí)物電路連接完整。       　
(3)閉合開關(guān)前，圖a中滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于  （選填“A”或“B”）端。
(4) 小吉同學(xué)閉合開關(guān)，移動滑片P到某一點(diǎn)時，電壓表示數(shù)（如圖b所示）為  V，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖a中滑片P向  （選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V。
(5)小祥同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖c所示的I－U圖像，根據(jù)圖像信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是  W。
（6）好奇的祁宇同學(xué)把桌上另一個額定電壓為3.8V備用燈乙替換了電路中的變阻器，兩燈串聯(lián)，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)兩燈都能發(fā)出較弱的光，粗心的他不慎把原燈泡甲的玻璃外殼打碎了，讓他驚奇的是，雖然原燈泡甲不亮了但后接進(jìn)去的燈泡乙不僅沒熄滅，反而更亮了。仔細(xì)觀察電路后，還發(fā)現(xiàn)這時電壓表的示數(shù)為1V。小華對此產(chǎn)生了疑問：玻璃外殼打碎后，甲燈仍有電流通過為什么不發(fā)光呢？小組的同學(xué)提出了以下兩種猜想：
猜想1：甲燈中的電流可能小于外殼打碎前的電流。
猜想2：甲燈的實(shí)際功率可能小于可以發(fā)光的功率。
根據(jù)所學(xué)知識，他們經(jīng)過討論，斷定猜想1是______（正確／錯誤）的，你認(rèn)為他們判斷所依據(jù)的現(xiàn)象是______  _______．
根據(jù)已知條件我們可以算出此時壞了的燈甲的實(shí)際功率約___  _____W，可以判斷猜想2是____  _____（正確／錯誤）的。

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

小明、小華和小紅三位同學(xué)各自進(jìn)行“測定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用的小燈標(biāo)有“3.8V”字樣，滑動變阻器標(biāo)有“20Ω  2A”字樣，電源電壓為6V且不變。
（1）小明連接的電路如圖所示，圖中尚有一根導(dǎo)線未連接，請用筆線代替導(dǎo)線在圖中正確連接。

（2）小華正確連接電路，閉合電鍵，移動變阻器的滑片，電壓表的示數(shù)       （選填“變大”或“變小”）；當(dāng)變阻器的滑片恰好在中點(diǎn)上，小燈正常發(fā)光，小燈的額定功率為          W。
（3）小紅正確連接電路，閉合電鍵，移動變阻器的滑片，小燈始終不亮。小紅在查找電路故障時發(fā)現(xiàn)，電流表示數(shù)、電壓表示數(shù)均為零。若電路中只有一處故障且只發(fā)生在小燈或滑動變阻器上，電路故障是        。

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖所示，某同學(xué)做“測定一個小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)，所用燈泡的額定電壓是2.2V。

（1）連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于        狀態(tài)，閉合開關(guān)前，變阻器的滑片P應(yīng)處于       （選填“C”或“D”）端。
（2）電路連接完整后，當(dāng)向右移動變阻器的滑片P時，電壓表的示數(shù)將            ，電流表的示數(shù)將           。（填“變大”、“變小”或“不變”）
（3）實(shí)際實(shí)驗(yàn)的有關(guān)記錄與計(jì)算如下表：
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
電壓/V
2.2
1.5
2.5
電流/A
0.22
0.16
0.24
功率/W
0.48
0.24
0.60
從表中可知，該小燈泡的額定功率是          。該同學(xué)注意到燈的亮度變化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮。你認(rèn)為，根據(jù)他觀察的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可得出的結(jié)論是                                                                               。
（4）他還注意到，實(shí)驗(yàn)記錄也可以用來計(jì)算燈絲的電阻，完成的有關(guān)計(jì)算如下表：
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
電壓/V
2.2
1.5
2.5
電流/A
0.22
0.16
0.24
燈絲電阻/Ω
10.0
9.38
10.4
這位同學(xué)有些納悶：導(dǎo)體的電阻不是與電壓、電流無關(guān)嗎，怎么三次計(jì)算的燈絲電阻卻不一樣呢？請你對此作一種可能性的解釋：                                                          

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示是某同學(xué)測3.8V小燈泡額定功率的實(shí)物圖。經(jīng)檢查線路有故障，發(fā)現(xiàn)有三處連接錯誤，它們分別是：

a_____________________________；
b_____________________________；
c_____________________________。            

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

某班同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室做“測定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)．被測小燈泡的額定電壓為3.8 V，電阻約為10 Ω.實(shí)驗(yàn)室有如下器材：電源(電壓為6 V)、電流表(0～0.6 A　0～3 A)、電壓表(0～3 V　0～15 V)、開關(guān)各一只，導(dǎo)線若干，滑動變阻器三只：R1(5 Ω　0.5 A)、R2(10 Ω　0.5 A)、R3(500 Ω　1 A)．同學(xué)們設(shè)計(jì)的電路如圖所示：

(1)電壓表應(yīng)選用________擋，電流表選________擋，滑動變阻器應(yīng)選用________(選填“R1”“R2”或“R3”)；
(2)實(shí)驗(yàn)電路接好后，合上開關(guān)時，部分同學(xué)發(fā)現(xiàn)電路出現(xiàn)故障，主要有下表所列的兩種情況，請根據(jù)現(xiàn)象和檢測結(jié)果指出故障的可能原因：
故障現(xiàn)象
檢測
故障原因
a.燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小
移動滑動變阻器滑片，現(xiàn)象不變
 
b.燈泡不亮、電壓表示數(shù)較大、電流表無示數(shù)
取下燈泡，兩表的示數(shù)不變
 
 
(3)下表為某小組的實(shí)驗(yàn)記錄分析表：
實(shí)驗(yàn)序號
電壓表示數(shù)/V
電流表示數(shù)/A
功率/W
額定功率/W
1
3.0
0.36
1.08
 P額＝（1.08+1.52+1.89）/3=1.5
2
3.8
0.4
1.52
3
4.5
0.42
1.89
老師認(rèn)為該小組數(shù)據(jù)處理過程有誤，你認(rèn)為正確測量結(jié)果P額＝___W.

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材,測定額定電壓為6V的小燈泡電功率.已知滑動變阻器上標(biāo)有“12Ω 1A”字樣，電源電壓保持不變.?

實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．連接電路.在甲圖上補(bǔ)畫一根導(dǎo)線，使得測定小燈泡電功率的電路完整，要求滑片P向右移動時，小燈泡變暗.
B. 連好電路后，要使滑動變阻器的電阻全部接入電路，應(yīng)先將滑片P移至   端，再閉合開關(guān)S，此時電壓表示數(shù)為4.2V，對應(yīng)的電流表示數(shù)如圖乙所示.
C. 調(diào)節(jié)滑片，當(dāng)P移至ab中點(diǎn)時，小燈泡恰好正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)為0.5A。
D. 繼續(xù)調(diào)節(jié)滑片，當(dāng)P移至另一點(diǎn)時，燈泡偏亮，讀出電壓表、電流表值分別為6.5V、0.52A，記錄在下表中.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
電壓表示數(shù)/V
電流表示數(shù)/A
亮度
功率/W
1
4.2
 
偏暗
  
2
6.0
0.50
正常
 
3
6.5
0.52
偏亮
3.38
請你填全上表空格中的數(shù)據(jù)，再分析表格中的信息.得到的結(jié)論是(寫出二條即可                       
                                                         
__________________________________________________________

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