的虚线框内小红还想利用上述实验装置测量段电炉丝的电阻，可是连接电路时发现电流表已烧坏，原电路不能使用．请你利用现有器材电压未知的电源量程合适的电压表最大阻值已知为的滑动变阻器开关各个，导线若干，帮助设计个不用改变电压表位置就能测出这段电炉丝电阻的电路．把你设计的实验电路图画在图的虚线框内电炉丝的符号用电阻的符号表示，你的主要实验过程及测量的物理量是将滑片滑至端，记下电压表的示数再将滑片滑至端，闭合开关，记下电压表示数计算电炉丝电阻的表达式是．考点电功率的测量．分析根据灯泡的额定电压确定电压表的量程且与灯泡并联，根据欧姆定律求出灯泡额定电流的大约值确定电流表的量程且与灯泡串联，滑动变阻器与灯泡串联连入当把滑动变阻器的两个下接线柱接入了电路时，滑片移动时，灯的亮度不变，且较暗，灯的电压较小，电流也较小当灯丝断了时，把灯从灯座上取下来，电压表的示数是不变的，电流表也不会有示数的，是发生了断路的根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，利用求出其大小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为，电压表的量程损坏，的量程正常，可以把电压表与滑动变阻器并联，进行实验．电源滑动变阻器电炉丝的电阻串联，电压表并联在电炉丝的电阻两端测量过程将滑片滑至端，闭合开关，记下电压表示数再将滑片滑至端，记下电压表的示数，由串联电路特点及欧姆定律可求出电炉丝的电阻．解答解灯泡的额定电压为.，所以电压表的量程为，且与灯泡并联灯泡的额定电流约为.，所以电流表的量程为.，且与灯泡串联滑动变阻器与灯泡串联，如下图所示电流表无示数，电路断路灯泡不亮，灯泡断路或灯泡短路或灯泡之外的电路断路电压表示数较大，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路取下灯泡，两表的示数不变，灯泡所在位置断路综合分析知，故障原因是灯泡断路．移动滑动变阻器滑片，现象不变，说明滑动变阻器不能改变电路电路电阻，滑动变阻器接上面两个接线柱或同时接下面两个接线柱灯泡较暗两表的示数均较小，说明电路电流较小，电路阻值较大综合分析知，原因是滑动变阻器采用了“两下”接法．由图可知电流表的量程为.，分度值为.，通过灯泡的电流.，灯泡的额定功率.电压表的量程损坏，的量程正常滑动变阻器，可以把电压表与滑动变阻器并联，测滑动变阻器两端电压，当电压表示数为时，灯泡两端电压等于其额定电压，灯泡正常发光，电路如图所示电源滑动变阻器电炉丝的电阻串联，电压表并联在电炉丝的电阻两端，电路图如图所示测量过程将滑片滑至端，记下电压表的示数再将滑片滑至端，闭合开关，记下电压表示数则根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压滑，则电路电流，根据可得，电炉丝的电阻．故答案为如上图所示灯泡断路滑动变阻器采用了“两下”接法.如上图所示将滑片滑至端，记下电压表的示数再将滑片滑至端，闭合开关，记下电压表示数．点评本题考查了实物电路图的连接电表量程的选择电流表的读数欧姆定律和电功率的计算滑动变阻器的正确使用电路故障的判断等，涉及的知识点较多，综合性强，但这些知识都是学生必须掌握的内容，也是实验经常考查的内容，注意掌握图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同钢球从同斜面上不同的高度由静止滚下，打到同个木块上．图乙是研究“牛顿第定律”的实验装置，实验中让同钢球从同斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动．请回答以下问题设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与速度的关系设计乙实验的目的是研究运动的钢球速度减小的快慢与所受阻力的关系．甲实验是通过木块被推动距离的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小乙试验是通过钢球在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出在理想情况下，运动的物体如果不受阻力作用，将永远作匀速直线运动．两个实验都涉及到同种物理方法，以下的研究实例中也用到这种方法的是．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况．在鼓面上撒些纸屑，通过纸屑的振动反映鼓面的振动．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流．考点探究影响物体动能大小的因素阻力对物体运动影响的探究实验．分析物体的动能与物体的质量和速度有关，在探究时需要利用控制变量法进行分析，即探究动能的大小与质量的关系时，需要控制小球的速度相同在斜面实验中，接触面的粗糙程度不同，小车的运动距离不同在实验中可利用转换法研究小球的动能，即让小球撞击木块，观察木块的滑行距离物体如果不受外力作用，则运动的物体将直匀速直线运动状态这两个实验都涉及到了转换法的思想．解等，根据求出消耗的电能，利用η求出电热锅的效率．解答解导线和电饭锅的金属外壳相连，插入插座时，与大地连接由图提供的信息知道，由可知，当不变时，电阻越小，功率越大，故当开关连接触点时，消耗的电功率最小，处于保温保温状态当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因是电流产生的热量等于散失的热量，不能使水温升高水的体积，由可得，水的质量.，则水吸收的热量吸..，由可得，消耗的电能.，电热锅的效率η故答案为电饭锅的金属外壳大地电流产生的热量等于散失的热量水吸收的热量是.，电热锅的效率为点评本题是道电学与热学的综合应用题，与实际生活相联系，使学生觉得学了物理有用，注意计算时的单位换算要正确在今年月份助残活动中，校初三同学为伤残军人买了辆电动轮椅．同学们对这辆车的工作原理产生了兴趣．他们对照说明书的电路原理图如图所示了解到，操纵杆可操纵双刀双掷开关以及滑动变阻器的滑片．前推操纵杆时轮椅前进，再向前推时快速前进后拉操纵杆时轮椅慢慢后退．又知蓄电池的电压保持不变定值电阻，电动机的额定功率额定电压．从原理图可知，当开关接到哪两个接线柱时，轮椅前进当轮椅后退时，电流表示数为，此时电动机的实际功率为多少当电动机以额定功率工作时，轮椅匀速前进的速度为.，电动机线圈电阻损耗的功率为，求此时轮椅受到的阻力大小．考点电功率的计算二力平衡条件的应用．分析由题意可知，当轮椅前进时可以加速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即应有滑动变阻器，故由电路的特点可知应将开关接到哪接线柱上当轮椅后退时，由电路图可知电机与串联，则由欧姆定律可得出两端的电压，则由串联电路的电压规律可得出电动机两端的电压，则由功率公式可得出电动机的实际功率已知电动机的额定功率及电阻消耗的功率，则可求得电动机的输出功率，由功率公式可求得牵引力，则由二力平衡可得出轮椅受到的阻力．解答解由题意可知，当轮椅前进时，可以通过控制电流的大小而控制速度的大小，故应在电路中接有滑动变阻器由图可知只有开关接在时才能将滑动变阻器接入电路，故只能将开关接到两个接线柱来控制轮椅前进当开关接时，与电动机串联，由欧姆定律可得电阻两端的电压为则由串联电路的电压规律可得电动机两端的电压为电，则电动机的实际功率为实电电动机的机械功率为机线由于机可知，牵引力因车匀速前进，故车受力平衡，即车受到的阻力答开关接时，轮椅前进电动机的实际功率为车受到的阻力为．点评本题应注意通过审题找出题目中隐含的信息，同时注意对电路的分析能力，灵活应用欧姆定律及串联电路的电压规律求解．解甲实验中球的质量相同，高度不同，所以可以探究动能的大小与速度的关系乙实验中让同钢球从同斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动到达底端的速度相同，在粗糙程度不同的平面上运动时所受的摩擦力不同，所以可以探究运动的钢球速度减小的快慢与所受阻力的关系．甲实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小乙实验中，接触面越光滑，物体所受摩擦力越小，物体运动的越远，所以如果物体不受阻力作用，则运动的物体将直匀速直线运动状态．甲实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小，乙实验中通过钢球在粗糙程度不同的平面上运动的远近来间接反映摩擦力的大小，采用的是转换法的思想．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况，采用的是模型法在鼓面上撒些纸屑，通过纸屑的振动反映鼓面的振动，采用的是转换法水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流，采用的是类比法．故答案为研究钢球动能的大小与速度的关系研究运动的钢球速度减小的快慢与所受阻力的关系木块被推动距离的大小不受阻力作用．点评解决多因素问题时常利用控制变量法进行分析，对于动能的大小研究常采用转换法进行分析．四分析计算题本大题共分．体重为的老人，站在水平地面上对地面的压强为，当该老人用如图所示的滑轮组拉物体沿水平方向平方向以.速度运动，他对地面的压强为，压强变化了．已知该老人的双脚与地面的面积是，滑轮组的机械效率为．不计滑轮摩擦和绳重求绳对老人的拉力秒内物体克服摩擦力所做的功若在物体上再放个物体，滑动摩擦力增大了，此时该装置的机械效率是多少考点滑轮组的机械效率滑轮组绳子拉力的计算．分析绳对人的拉力等于人对地面压力的变化量，根据即可求出绳子对人的拉力先确定作用在动滑轮上绳子的条数，然后根据η即可求出物体与地面的摩擦力再利用求出物体运动的距离，根据计算秒内物体克服摩擦力所做的功不计绳重和摩擦，动据此求出动滑轮重然后根据摩擦力的增大值求出此时的摩擦力，再利用η求出该装置的机械效率．解答解因为绳对人的拉力等于人对地面压力的变化量，故根据可得绳对人的拉力因为η，并且η所以，摩擦力η根据可得物体运动的距离..，秒内物体克服摩擦力所