在测量小灯泡的功率实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。（1）-优题课

在“测量小灯泡的功率”实验中，小灯泡的额定电压为 $2.5 V$ 。

（1）如图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图（不完整）。请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。

（2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片 $P$ 应位于　　（选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 端。

（3）连接好电路后，闭合开关，小明发现移动滑动变阻器滑片 $P$ ，小灯泡不发光，电压表的示数为零。进一步观察并检查电路，发现电压表、电流表、导线及其连接均完好。针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象，他提出了如下猜想：①小灯泡短路；②小灯泡的灯丝断了；③滑动变阻器断路。根据故障现象，猜想　　（填序号，下同）是错误的。如果观察到电流表有示数，则猜想　　是正确的。

（4）排除故障，闭合开关，移动滑动变阻器滑片 $P$ 到某一位置，电压表示数如图乙所示，此时应将滑片 $P$ 向

　　（选填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 端移到合适位置，读出电流表示数，即可算出小灯泡的额定功率。

（5）小平打算增加一个阻值为 $10 Ω$ 的定值电阻 $R_{0}$ ，只利用一只电表，通过图中操作（开关 $S$ 接“ $a$ ”、” $b$ ”各一次）来测量小灯泡的额定功率。图丙、丁是她设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是　　（填字母）。

$A$ ．两种方案都能 $B$ ．两种方案都不能

$C$ ．丙方案能，丁方案不能 $D$ ．丙方案不能，丁方案能。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：电功率的测量实验实物的电路连接电流表的读数方法

如图1所示的电路中，定值电阻 $R_{1}$ 为 $10 Ω$ ， $R_{2}$ 为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关 $S$ 后，滑片 $P$ 从 $b$ 端移动到 $a$ 端的过程，电压表示数 $U$ 与电流表示数 $I$ 的关系图象如图2所示。求：

（1）电源电压；

（2）滑动变阻器的最大阻值。

小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，提出了如下猜想：

猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关

猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关

猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面积有关

为了验证猜想，准备了如下器材：弹簧测力计、长木板、长方体木块和砝码。

他利用上述器材进行了如下实验：

①将木块平放在长木板上组装成如图1所示的装置。匀速拉动长木板，记下弹簧测力计的示数。

②在木块上加砝码，如图2所示。匀速拉动长木板，记下弹簧测力计的示数。

完成下列任务：

（1）在图3中画出长木板被匀速拉动时（木块相对桌面静止），长木板在水平方向上的受力示意图。

（2）通过实验步骤①②可验证猜想　一　。

（3）要完成对“猜想三”的验证，需在实验步骤①的基础上进一步实验，请你写出下一步的实验方案。

下面是小明同学的实验报告，请按要求帮他将报告补充完整。

实验：测量食用油的密度

实验目的：测量油的密度

实验器材：天平（砝码）、量筒、烧杯、油

实验原理：　 $ρ = \frac{m}{V}$ 　

主要实验步骤：

（1）调节天平横梁平衡时，发现指针指在分度盘中线的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向　　（选填“左”或“右” $)$ 侧调节。

（2）往量筒中倒入适量的油，测出油的体积，如图1所示。

（3）用天平测出空烧杯的质量为 $30 g$ 。

（4）将量筒中的油全部倒入烧杯中，测出烧杯和油的总质量，如图2所示。

实验数据记录：

在虚线框内设计一个记录本次实验数据的表格，并将测量数据及计算结果填入表中。

实验评估：

按照上述实验方案测出的油的密度值比真实值　　（选填“偏大”或“偏小” $)$ 。

某电热水器的铭牌如下表所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从 $20^{°} C$ 加热到 $60^{°} C$ ．已知 $C_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ ，不计热量损失，求：

（1）水吸收的热量；

（2）加热所需要的时间。

型号	$\times \times \times$
额定电压	$220 V$
加热功率	$2000 W$
频率	$50 Hz$
水箱容量	$50 kg$

现有一质地均匀密度为 $ρ_{0}$ 的实心圆柱体，底面积为 $S_{0}$ 、高为 $h_{0}$ ，将其中间挖去底面积为 $\frac{S_{0}}{2}$ 的小圆柱体，使其成为空心管，如图1所示。先用硬塑料片将空心管底端管口密封（硬塑料片的体积和质量均不计），再将其底端向下竖直放在底面积为 $S$ 的柱形平底容器底部，如图2所示。然后沿容器内壁缓慢注入密度为 $ρ$ 的液体，在注入液体的过程中空心管始终保持竖直状态。

（1）当注入一定量的液体时，空心管对容器底的压力刚好为零，且空心管尚有部分露在液面外，求此时容器中液体的深度。

（2）去掉塑料片后，空心管仍竖直立在容器底部，管外液体可以进入管内，继续向容器中注入该液体。若使空心管对容器底的压力最小，注入液体的总质量最小是多少？