某物理兴趣小组利用如图所示电路进行如下的实验研究：测定3.6-优题课

某物理兴趣小组利用如图所示电路进行如下的实验研究：测定“3.6V”小灯泡的额定功率及定值电阻R的阻值。

⑴闭合S₁、S₂，断开S₃，调节滑动变阻器，得到下表中三组数据。根据表中数据，可计算出定值电阻R=____Ω。

	1	2	3
电压U／V	1.5	2.4	3
电流I／A	0.20	0.32	0.40

⑵闭合S₁、S₃，断开S₂，调节滑动变阻器，测量灯泡L两端的电压和电流，根据测量数据绘制成如上图的U—I关系图像。由图象分析，当电压表示数为2V时，灯泡L的电功率P_L= W；图像中所绘图像是一条曲线，其原因是：。

⑶若在进行⑵时发现电压表突然损坏，该组同学手边有多余电流表但无电压表，为了测出小灯泡的额定功率，小明灵机一动，设计了如上电路图；并进行如下操作：①调节滑片至阻值最大处，并同时闭合S₁、S₂、S₃；②调节滑动变阻器的滑片，直至电流表A₁的示数为 A时，记下电流表A的示数 A（见上图）；③根据公式计算出灯的额定功率为 W。

科目物理题型实验题难度中等

知识点：电功率的测量实验伏安法测电阻的探究实验

如图所示，小强和小冬设计了用“伏安法”测量未知电阻 $R_{x}$ 的实验。

（1）图甲是实物电路图，请用笔画线代替导线将其连接完整。（要求滑片向右滑，电压表示数减小）

（2）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到　端（填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 。

（3）闭合开关，当滑片移动到某位置时；电压表、电流表示数如图乙所示，则未知电阻 $R_{x} =$ 　　 $Ω$ ．实验中，为了减小误差，还需进行的操作是　　。

（4）小强和小冬还设计了如图丙所示的测量电路：图（a）所示电路中电源电压为 $1.5 V$ ，将 $M$ 、 $N$ 两个线头相接，调节滑动变阻器，使电流表指针指在 $0.6 A$ 处；保持滑动变阻器滑片位置不变，若在 $M$ 、 $N$ 之间接入另一未知电阻 $R_{y}$ ，电流表示数如图（b）所示，则未知电阻 $R_{y} =$ 　　 $Ω$ ．若把此电流表 $A$ 上各电流值改成对应的电阻值，你就可以把它改装成能测　　的仪表。

如图所示，小李在实验室中做了如下实验：

①用弹簧测力计测出物体 $A$ 受到的重力；

②用弹簧测力计测出物体 $A$ 浸没在水中时受到的拉力；

③用天平称量出酒精和容器的总质量；

④物体 $A$ 仍然挂在弹簧测力计下，浸没在酒精中，但不触底，容器中的酒精也未溢出，通过增减砝码和移动游码，仍使天平保持平衡。根据以上实验步骤回答下列问题：

（1）物体浸没在水中所受的浮力 $F_{1} =$ 　　 $N$ ；浸设在酒精中所受的浮力 $F_{2} =$ 　　 $N$ ；

（2）当物体 $A$ 浸没在酒精中，天平仍保持平衡时，右盘中只有两个砝码，其质量分别为　　、　　 $g$ ，此时游码在标尺上指示的质量值是　　 $g$ ．（已知酒精的密度为 $0.8 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g$ 取 $10 N / kg)$

在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码重力相等，杠杆刻度均匀。

（1）平衡时，应该让杠杆静止在　　位置。

（2）小周同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图1所示，他们记录的数据为：动力 $F_{1} = 1.5 N$ ，动力臂 $L_{1} = 0.1 m$ ，阻力 $F_{2} = 1 N$ ，则阻力臂 $L_{2} =$ 　　 $m$

（3）下列四个因素中，不会带来实验误差的是　　

$A$ ．铁架台自身的重力足够大

$B$ ．单个钩码的重力不完全相等

$C$ ．悬挂钩码的绳套重力偏大

$D$ ．杠杆与转轴之间的摩擦偏大

（4）小周同学所在实验小组在完成规定实验后，他们想进一步探究，如果杠杆受到 $F_{2}$ 、 $F_{3}$ 两个阻力，结果会怎样？通过实验，他们得到了如图2所示的结果。根据这个结果，可以初步得出，在这种情况下杠杆的平衡条件为： $F_{1} L_{1} =$ 　　。 $(F_{1}$ 、 $F_{2}$ 、 $F_{3}$ 的力臂分别用 $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 、 $L_{3}$ 表示）

在“探究串联电路的电压”实验中，小涵同学设计了如图所示的电路。

（1）在连接电路中，开关应该处于　　（选填“闭合”或“断开” $)$ 状态。

（2）根据如图连接好电路，闭合开关后，她发现两只灯泡都不亮，且电压表示数为0，若只有 $L_{1}$ 或 $L_{2}$ 中的一处发生故障，则故障是　　（选填“ $L_{1}$ 开路”、“ $L_{1}$ 短路”、“ $L_{2}$ 开路”、“ $L_{2}$ 短路” $)$ 。

（3）故障排除后，小涵选用不同的灯泡，完成了三次实验，并记录了数据。分析下表中的数据，可得出的结论为：串联电路两端的电压　　串联电路中各部分电路两端的电压之和。

实验次数	$L_{1}$ 两端的电压 $/ V$	$L_{2}$ 两端的电压 $/ V$	串联总电压 $/ V$
1	1.4	1.4	2.8
2	1.2	1.6	2.8
3	1.1	1.7	2.8

工人利用如图所示的滑轮组从 $2 m$ 深的枯井中提升重物，所用的拉力为 $250 N$ ，物体在 $5 s$ 内匀速从井底全部上升到井口。（不计绳重和各处摩擦）求：

（1）绳子自由端移动的速度

（2）拉力的功率；

（3）若滑轮组的机械效率为 $80 %$ ，求所提升物体的重力大小。