14．某同学在做电学实验时，组装了如图20所示的电路，定值电阻的阻值为R0。闭合开关，
在滑动变阻器滑片P从A端移到B端的全过程中，电路中部分物理量的变化规律如图21所示。其中图21（甲）是表示电压表与电流表的关系图线，图21（乙）是表示滑动变阻器消耗的电能占电路消耗总电能的百分比与变阻器接入电路电阻的关系图线。求： （1）电源电压；
（2）滑动变阻器接入电路的最大电阻值；
（3）图17（甲）中经过a点的两条虚线与坐标轴所围面积表示什么物理量？大小是多少？
图20
A U/V A P B η/% a 60 R V R0 0 甲
I0
I/A
0 乙
R/Ω
图21
11
15．谭索同学在做“测定小灯泡的电功率”的实验，现在的器材有：电压已知且保持不变的电源一个；待测小灯泡一个，其所标额定电压字样模糊不清，它的额定电压可能为2.5 V或3.8 V，它的额定功率在1.5 W以内；滑动变阻器有两种规格，分别标有“10 Ω 2 A”、“5 Ω 3 A”的字样；电压表及电流表各一块；开关一个及导线若干。谭索同学正确连接电路，且操作正确。闭合开关后，观察到小灯泡发光较暗，电压表示数如图22所示。他经过分析知道了原因，同时也发现无法直接准确测得小灯泡的额定电压。他经过思考、分析，重新进行实验，移动变阻器的滑片在其中点附近某位置时，恰好使小灯泡正常发光，此时电流表、电压表的示数如图23、24所示。请你通过分析或计算说明： 0 0 5 1 10 2 15 0 3 15
0 - 1 0.2 2 0.4 0.6 3
3 0 0 - 5 1 10 2 15 3 15
V - 图22
3
A 0.6 图23
V 3 图24
（1）所测小灯泡的额定电压为多少？ （2）所测小灯泡的额定功率为多少？
（3）实验中所使用的是哪种规格的滑动变阻器？
12
（4）所使用的电源电压为多少？
16．电饭锅的原理如图25所示，煮饭时开关S是闭合的，红色指示灯亮；饭熟后（当时的温度大约为103℃）保温时、开关S自动断开，黄灯亮。 （1）请在图中灯泡旁的相应虚线框中填上“红”或“黄”。
（2）通常情况下用这种电饭锅烧水时它的自动断电功能不起作用，这是为什么？ （3）小华拆下了他家电饭锅的电热板，并借助于实验室里的器材用伏安法测出了通过发热板的电压和电流，请你根据图26中示数计算该电热板测量时的电阻。
图25
图26
17．图27是某校科技小组自制电子秤的原理图，其中电源电压恒为定值U，定值电阻的阻
值为R0，总长为L的电阻丝总阻值为R，此电阻丝上的滑片与托盘、弹簧上端固定在一起，并能随弹簧的伸缩沿电阻丝上下滑动（接触良好），且不称重物时滑片恰好在电阻丝的最上端。若托盘、弹簧的质量以及弹簧的电阻可以忽略不计，电阻丝接入电路的阻值与其连入电路的长度成正比，弹簧压缩的长度ΔL与所受压力F的关系为F=kΔL（其中k为已知常量），请根据上述内容和条件解答如下问题： （1）指出当闭合开关S、盘中没有放物体时，电压表的示数值；
（2）推导出此电子秤工作时，电压表示数Ux与被测物体质量m之间的关系式； （3）若把电压表的表头改装成能直接读出质量值的电子秤表头时，为了使电子秤表头示
数均匀，可以利用原有器材在图28的基础上进一步改进，请你画出改进后电压表的连接位置。
m 13 A
R0 R O S 图28
托盘 A R0 R V S O 图27 18．实际测量中所使用的电压表是由小量程电流表（又称G表）改装而成的。图29甲中G
表的满偏电流为Ig=3mA（即当通过G表的电流为3mA时，指针刚好偏转到最大刻度），其电阻Rg=10Ω。要把它改装为一个量程为6V的电压表（如图29乙所示）。请完成以下问题：
（1）当通过G表的电流为满偏电流时，G表两端的电压是多少V？
（2）如果将其改装成量程为6V的电压表，电路如图29乙所示，则电阻R0的值？ （3）若用改装后的电压表测量某一段电路两端电压时，表盘指针如图29丙所示，则这段电路两端的电压是多少V？
19．某工厂欲设计一种高、中、低温三档的家用电火锅，要求低温发热功率为200W，其发
14
Rg Ig=3mA U=6V R0 Rg 0 1 2 3
mA 甲 乙 丙 图29 热体电阻丝如图30所示，A、B、C为三个接线柱，B是电阻丝中点的接线柱，请你帮助该厂完成下列工作：
（1）说明各档位的连线方法（文字表述、画图完成均可）； （2）分别算出高、中温两档的发热功率； （3）设计一份该电火锅的产品铭牌。
图30
15
专题十 压轴题-天津市滨海新区2024届九年级中考物理专题复习练习
