为测量“12V5W”的小灯泡在不同电压下的功率，给定了以下器材：电源（12V，内阻不计）；电流表（量程0~0.6A、0~3A，内阻约为0.2Ω）；电压表（量程0~3V、0~15V，内阻约为15kΩ）；滑动变阻器（0~20Ω，允许最大电流1A）；开关一个，导线若干。实验要求加在小灯泡两端的电压可从零开始调节。

1. 为测量“12V5W”的小灯泡在不同电压下的功率，给定了以下器材：

电源（12V，内阻不计）；

电流表（量程0~0.6A、0~3A，内阻约为0.2Ω）；

电压表（量程0~3V、0~15V，内阻约为15kΩ）；

滑动变阻器（0~20Ω，允许最大电流1A）；

开关一个，导线若干。

实验要求加在小灯泡两端的电压可从零开始调节。

(1) 如图所示的四个电路图中你认为最合适的是（填选项下的字母）。

(2) 在本实验中，电流表的量程可选。

【考点】

电功率和电功;

【答案】

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实验探究题普通

1. 学生对电路问题充满了兴趣，某学习小组主动对电路进行了探究性学习。

(1) 某学习小组用两种不同的金属电极插入柠檬做了一个“水果电池”，如图1所示。将该水果电池给“1.5V、0.3A”的小灯泡供电，发现小灯泡不发光，检查电路无故障，测量电路中的电流，发现读数不足3mA

（1）你认为电路中电流不足3mA的原因是；

（2）水果电池内阻随着电极插入深度h的增加而，随着电极间距d的增加而。（均选填A：增大、B：不变或C：减小）。

(2) 该学习小组为进一步研究电池内电阻对电路的影响，用一只如图2所示的电动势恒定、内电阻可调的伏打电池进行实验，实验中调节滑动变阻器使得两个伏特表示数相等，然后将挡板缓慢向上提，则该过程中，滑动变阻器的电功率，电池内部消耗的电功率（均选填“增大”、“减小’、“先增大后减小”或“先减小后增大”）。

实验探究题普通

2. 在“测定直流电动机的效率”实验中：

(1) 根据电路图补充完成实物图的连线；

(2) 记录质量为m的重物做匀速运动时，上升的高度为h时，所用的时间为ｔ；电动机两端电压为U、通过的电流为Ｉ。则电动机输入功率为，效率为。（重力加速度大小为g）

实验探究题普通

3. 某同学为了探究额定功率为5W、额定电压为5V的半导体元件R_x消耗的功率与电压的关系，准备了如下的实验器材：

A．理想电流表A（0～1.2A） B．电压表V（0～3V，内阻15kΩ）

C．定值电阻R₁=20Ω D．定值电阻R₂=15kΩ

E．定值电阻R₃=60kΩ F．滑动变阻器R（0～10Ω，额定电流2A）

G．学生电源（直流6V，内阻不计） H．开关、导线若干

(1) 为了减小实验误差，电压表需要进行改装（改装后表盘没有重新标度），改装时定值电阻应选用（选填“R₁”、“R₂”或“R₃”）；

(2) 在探究功率与电压的关系时，要求电压从零开始调节，并能多次测量，在答题卡上对应的方框中画出满足要求的电路图；

(3) 该同学根据设计的电路图进行实验，电表A、V的读数分别用I、U表示，写出该半导体元件电阻的表达式R_x=（用I和U表示），实验测得该半导体元件的U–I图线如图所示，该图线说明该半导体元件的电阻R_x随电压的升高而。

实验探究题普通