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如图，同学们在探究电子磅秤的工作原理时，设计了图（甲）所示的电路，主要部件是电流表A和压力传感器R（电阻值随受到的压力大小发生变化），压力传感器的电阻值R与所受到的压力F的关系图（乙）所示．电源电压为12V，小灯泡L标有“6V，3W”的字样．假设秤盘质量忽略不计，且小灯泡电阻不变．求：
（1）小灯泡L正常发光时的电阻是多大？
（2）秤盘上不放重物（即F=O）时，压力传感器的电阻值R=______Ω．此时电流表的读数是多少？（小数点后保留两位）
（3）当秤盘上放重为20N的重物时，小灯泡的实际功率是多少？

解：（1）灯泡正常发光时的电压为6V，功率为3W，
根据P= $\text{[math]}$ 可得，灯泡的电阻：
R_L= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =12Ω；
（2）由乙图可知，当秤盘上不放重物时，压力传感器的电阻值R=30Ω，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴根据欧姆定律可得，电流表的示数：
I= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ ≈0.29A；
（3）由乙图可知，当秤盘上放重为20N的重物时，压力传感器的电阻值R=18Ω，
此时电路中的电流：
I′= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =0.4A，
灯泡的实际功率：
P_L实=（I′）²R_L=（0.4A）²×12Ω=1.92W．
答：（1）小灯泡L正常发光时的电阻是12Ω；
（2）秤盘上不放重物（即F=O）时，压力传感器的电阻值为30Ω，电流表的读数约为0.29A；
（3）当秤盘上放重为20N的重物时，小灯泡的实际功率是1.92W．
分析：（1）灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据P= $\text{[math]}$ 求出小灯泡L正常发光时的电阻；
（2）由图乙可知，秤盘上不放重物时压力传感器的电阻，利用电阻的串联特点和欧姆定律求出电流表的读数；
（3）由图乙可知当秤盘上放重为20N的重物时压力传感器的电阻，利用电阻的串联和欧姆定律求出此时电路中的电流，利用P=I²R求出灯泡的实际功率．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图象读出不同重物时压力传感器的电阻．

练习册系列答案

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同学们在家里通过实验探究“烧水过程中能量转化效率”的问题时，选用了如图所示的电水壶．

××牌电水壶
额定电压	220V
额定功率	1500W
容积	3L

（1）若请你参加该实验探究，实验中你需要用到的测量工具是

；
（2）写出你的实验探究过程；根据实验测量出的数据，写出电水壶烧水过程中能量转化效率的数学表达式：

（3）根据测量数据及表达式，指出影响电水壶烧水过程中能量转化效率的因素．

．

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（2013?历下区一模）在初三复习“电流做功与哪些因素有关”的实验时，“第一泉中学”的教师克服困难，找来了相关器材组织同学们进行探究实验．
（1）为了提高课堂效率，教师把全班分成若干小组，分别探究影响电流做功的不同因素．如图所示是小峰小组采用的实验装置，请你仔细观察、分析该实验装置图，他们采用的是

并联

（选填“并联”或“串联”）电路进行实验，他们小组准备探究电流做功与

电流大小

的关系．
（2）为了防止结论的偶然性，他们与小强小组相约，取相同器材和等质量的煤油进行实验．煤油的初温与当时的室温相同，均为18℃，记录实验数据如下表所示：

组别	通电时间 t/min	R₁电流 I₁/A	R₂电流 I₂/A	A瓶末温 t_A末/℃	B瓶末温 t_B末/℃	A瓶 △t_A/℃	B瓶 △t_B/℃
小峰	3	0.5	1	29	38	11	20
小强	6	0.5	1	38	53	20	35

请你分析小峰小组的数据并对比分析两个小组的数据，归纳两条结论：

在电压和通电时间相同时，用电器中的电流越大，电流做功越多

；

在电压和电流相同时，通电时间越长，电流做功越多

．
（3）下课之后，小峰整理课上各小组汇总的数据，对照课本相关内容，进一步定量分析实验数据．发现在末温较低时，实验数据与电功公式的理论基本符合，而末温较高时的实验数据与理论相差较大，请你帮他分析原因：

煤油达到沸点，不断吸热，但温度不再升高

．

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科目：初中物理 来源： 题型：

（2012?宁德质检）如图，同学们在探究电子磅秤的工作原理时，设计了图（甲）所示的电路，主要部件是电流表A和压力传感器R（电阻值随受到的压力大小发生变化），压力传感器的电阻值R与所受到的压力F的关系图（乙）所示．电源电压为12V，小灯泡L标有“6V，3W”的字样．假设秤盘质量忽略不计，且小灯泡电阻不变．求：
（1）小灯泡L正常发光时的电阻是多大？
（2）秤盘上不放重物（即F=O）时，压力传感器的电阻值R=

Ω．此时电流表的读数是多少？（小数点后保留两位）
（3）当秤盘上放重为20N的重物时，小灯泡的实际功率是多少？