小琳想知道一只标明220V40W白炽灯不发光时的灯丝电阻有多-优题课

小琳想知道一只标明“ $220 V 40 W$ ”白炽灯不发光时的灯丝电阻有多大，她设计了图甲所示电路原理图，并招来器材动手实验。

（1）按照如图甲所示连接电路，检查无误后闭合开关 $S$ ，调节滑动变阻器 $R$ ，电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，此时灯丝电阻为　　 $Ω$ 。

（2）小琳设想如果没有电压表，能否再找一只电流表和一个定值电阻来代替电压表，于是她设计了如图丁所示电路原理图 $(R_{0}$ 为阻值已知的定值电阻），连接电路并检查无误后闭合开关 $S$ ，调节滑动变阻器 $R$ ，当电流表示数分别为 $I_{1}$ ， $I_{2}$ 时，灯丝电阻 $R_{L} =$ 　　（用 $R_{0}$ ， $I_{1}$ ， $I_{2}$ 表示测量结果）。

（3）小琳用公式 $R = \frac{U^{2}}{P}$ 计算出灯泡正常发光时的电阻为 $1210 Ω$ ，比（1）中测量的电阻大得多，请你帮助小琳给出合理的解释　　。

（4）小琳根据图乙和丙的示数，计算了此时灯泡实际消耗的电功率与灯泡额定功率相差　　 $W$ 。

科目物理题型实验题难度中等

知识点：电功率的计算伏安法测电阻的探究实验

有一个阻值未知的定值电阻 $R_{x}$ （阻值 $6 Ω ~ 10 Ω)$ 和一个标有" $0.3 A$ "字样的小灯泡（阻值约为 $10 Ω)$ ，要求测出 $R_{x}$ 的阻值和小灯泡的额定功率。

（1）图甲是小明用伏安法测量 $R_{x}$ 阻值的实物电路，电源电压恒为 $3 V$ ，滑动变阻器规格是" $10 Ω 2 A$ "。

①甲图中有一根导线连接错误，请在该导线上画" $\times$ "，并在图上改正（所画的导线不能交叉）。

②改正电路后，正确操作，当电压表示数为 $1.8 V$ 时，电流表的示数如图乙所示，则 $R_{x}$ 阻值为　　 $Ω$ 。

（2）小华利用图丙所示实物电路测出了小灯泡的额定功率。电阻箱 $R_{0}$ 的规格是" $0 ~ 999.9 Ω$ "，电源电压约为 $6 V$ 。请在空白处填上适当内容。

①断开 $S_{2}$ ，闭合 $S_{1}$ ，调节电阻箱和滑动变阻器，直到　　，记下此时电阻箱的阻值。

②断开 $S_{1}$ ，在 $M$ 、 $N$ 间接入一个元件后，正确操作可以完成测量任务。以下四个元件：

$a .$ 一根导线；

$b . 5 Ω$ 电阻；

$c . 30 Ω$ 电阻；

$d .$ 电阻箱。

其中符合要求的有　　（填字母），操作过程中，　　（选填"需要"或"不需要" $)$ 调节滑动变阻器。

小明利用天平、量筒、烧杯和电子秤等器材测量盐水和鸭蛋的密度。

（1）用天平测量物体质量时，添加砝码过程中，　　（选填"能"或"不能" $)$ 调节平衡螺母。

（2）测量盐水密度时，有以下四个步骤：

①向烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量；

②将烧杯中盐水倒入量筒（烧杯内有残留），测出盐水体积；

③ $\dots \dots$ ；

④算出盐水密度，为使测量结果更准确，步骤③的操作是　　（选填"直接"或"擦干残留盐水后" $)$ 测量烧杯质量。

（3）测量鸭蛋密度的步骤如图甲、乙、丙、丁所示：

图中电子秤显示的四个数据，若没有" $131.0 g$ "这个数据，能否求出鸭蛋的密度？请在横线上作答。要求：

①若能，请写出鸭蛋的密度值；②若不能，请说明理由。

答：　　。

用量角器、直尺、 $45 °$ 三角尺、 $60 °$ 三角尺，可以做以下实验。

（1）透过尺子能看到清晰的刻度线，说明尺子的材料有很好的　　性。

（2）将两把三角尺叠放在水平桌面上，用直尺紧贴桌面快速击打下方的尺子，观察到　　的现象，说明上方的尺子具有惯性，与头发摩擦后的直尺能吸引碎纸屑，这是因为　　。

（3）图甲中，量角器底边长度为　　 $cm$ 。

（4）用量角器的底边将直尺支撑起来，当直尺在水平位置平衡时，量角器的底边正好在直尺的中间位置（刻度线"7"和"8"的中间）。

①图乙中，用吸管在直尺 $a$ 端上方用力水平吹气，能观察到直尺 $a$ 端　　（选填"靠近"或"远离" $)$ 吸管。

②图丙中，将三角尺 $A$ 、 $B$ 分别竖直挂在直尺刻度线"1"和"13"位置后，直尺还能在水平位置平衡，则 $A$ 、 $B$ 的质量之比为　　。

取 $20 g$ 冰，用如图所示的装置做"探究冰熔化特点"实验。

（1）冰由 $- 10^{°} C$ 到 $- 5^{°} C$ 吸收热量　　 $J$ ，冰在熔化过程中，吸收热量，温度　　。 $[c_{冰} = 2.1 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})]$

（2）试管内冰全部熔化后，持续加热，试管内水　　（选填"能"或"不能" $)$ 沸腾。

用如图所示的装置做"探究影响滑动摩擦力大小的因素"实验。

（1）为了测出滑动摩擦力的大小，弹簧测力计应沿水平方向　　拉动小木块。

（2）图中两次实验探究的是滑动摩擦力大小与　　的关系。

以下事例中，用到以上探究结论的是　　（填字母）。

$A .$ 鞋底的槽纹

$B .$ 机器转轴处加润滑油

$C .$ 体操运动员在手上涂镁粉

$D .$ 自行车刹车时用力捏闸