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1. 某兴趣小组设计了一款发光滑动变阻器，通过发光二极管的发光情况显示变阻器接入部分和电流通过的路径，利用此变阻器做了如下研究。
(1) 对照图甲，将图乙中的电路图补充完整

(2) 这种变阻器在使用过程中要注意电流的流向，这与发光二极管的特性有关。实验中发现电压表、电流表均无示数，若电路中只有一处故障，可能是（选填“R1接触不良”“R1短路”或“R断路”）
(3) 闭合开关，移动滑片，记录发光二极管的发光个数以及电压表、电流表的示数如表，可算出单个发光二极管代表的变阻器阻值是Ω

实验次数

1

2

3

二极管发光个数

5

4

2

电压表示数/V

2.5

2.4

2

电流表示数/A

0.25

0.3

0.5
(4) 在没有电流表的情况下，设计了图丙所示的电路图测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率.

①先将单刀双掷开关打到“1”上，记下电压表的示数U＝3V，迅速断开开关；

②再将单刀双掷开关打到“2”上，移动滑片，直到电压表的示数为V，记下滑动变阻器上二极管的发光个数n＝1；可知小灯泡额定功率P＝W，后经查实小灯泡的额定功率为0.8W，为减小测量误差，应在此变阻器上安装（选填“更多”或“更少”）发光二极管
【考点】
欧姆定律及其应用; 电功率的计算;
【答案】

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实验探究题 困难
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真题演练
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1. 甲地有一个小型水电站，发电机输出的电功率为20kW，输出电压为400V．甲、乙两地相距40km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线向乙地输电，到达乙地后用变压器降压供用户使用。求：

(1) 输出的电流。
(2) 若输电导线的总电阻为5Ω，求输电线上因发热损耗的电功率。
(3) 现输电线某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在乙地利用电源（电压恒为U0）、定值电阻（阻值为R0）、电压表连成如图所示的电路进行测量，若输电线每千米的电阻为r，请推导出短路位置到乙地的距离L与电压表示数U的关系式（推导过程及结果无需带单位）。
实验探究题 困难
2. 热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0~0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“   ”字样。为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变。请完成下列小题：

（1）将此电路放入温度为20℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P使滑动变阻器接入电路的电阻 ， 此时电流表的读数为0.01A，求电源电压；

（2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器接入电路中的最小阻值；

（3）此电路能测量的最高环境温度为多少？
实验探究题 困难
3. 物理王兴趣小组的同学小徐和小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电源电压未知且不变）、滑动变阻器两个分别标有A“5Ω 3A”B“20Ω 2A”字样，待测小灯（标有“2.5V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐选取其中一个变阻器进行实验，将电流表串联在电路中，将电压表并联在待测小灯泡两端，将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；闭合开关S后，此时电压表如图所示，他发现无法继续实验。小王选取另一个变阻器进行实验，并将电压表并联在电路中某处；移动滑片，进行实验，记录数据如下表，并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。

物理量

实验序号

电压U（伏）

电流I（安）

1

3.0

0.22

2

2.0

0.28

3

1.5

0.30

①测定小灯泡电功率的实验原理是；

②请通过以上信息判断，小王同学所选滑动变阻器规格为，电压表并联在两端（选填“电源”或“待测小灯泡”或“滑动变阻器”）；

③请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程）
实验探究题 困难