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人教版中考物理实验专训----测量小灯泡电功率实验（原卷+解析）
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这是一份人教版中考物理实验专训----测量小灯泡电功率实验（原卷+解析），共47页。试卷主要包含了的滑动变阻器各1个，导线若干等内容，欢迎下载使用。
专题15 测量小灯泡电功率实验
1．小文在做“测量小灯泡的额定功率”实验，已知灯泡的额定电压为2.5V，请你回答：
（1）如图甲所示是他没有连接完整的实物电路。请你用笔画线代替导线把图甲中的实物电路连接完整。
（2）连接电路时，开关应处于 状态。
（3）右表是小文进行第一次测量后记录的数据，他认为可通过这组数据算出小灯泡的电阻，再进一步算出小灯泡的额定功率，老师指出他的想法是 的（选填“正确”或“错误”），原因是 。
电压/V
电流/A
电功率/W
3
0.24
0.72
（4）在第二次测量时，小文调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
（5）同桌小冬利用一个阻值为10Ω的电阻R0，设计了一个测未知电阻Rx的电路，如图丙所示，他发现两个电流表的指针偏转角度相同，由此可知Rx＝ Ω。
2．在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）在如图甲所示的电路中，闭合开关移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，原因是 ，经分析有一根导线链接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路。
（2）电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I﹣U图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W．由图可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 ，滑动变阻器的规格应选择 。
A.10Ω 1A B.15Ω 1A C.25Ω 1A D.30Ω 1A
（3）有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比，你认为这种说法 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。
3．要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω．现有器材：电源（电压恒为8V），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（5Ω，1A）、R2（20Ω，1A）。请完成下列问题：
（1）滑动变阻器应选用 。
（2）选出合适的滑动变阻器后，某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 端（选填“a”或“b”）。闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是 。（多选）
A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡变亮，电流表示数变大
C．小灯泡不发光，电流表示数接近0
D．小灯泡不发光，电压表示数接近8V
（3）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该条错误导线打上”ד号：并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W。
4．实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为6V）开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为10Ω）、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动灯泡变亮）。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是 。
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W．从图象中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之
比 （选填“变大”、“变小或“不变”）。
（4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又借到了一个滑动变阻器（50Ω 0.5A）和五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ωg、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡，小陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，则实验中他所用的滑动变阻器是 （选填字母：A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A），若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω，则所用定值电阻的阻值
为 Ω。
（5）下课前老师布置了一道课后作业。要求：在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电阻Rx的阻值。实验器材：电阻Rx、电源（电压恒定但未知）、滑动变阻器（已知最大阻值为R0）、电流表、开关、导线若干。
小张同学设计了如图戊所示的电路图，用以下步骤测Rx的阻值。
①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I1未超过电流表的量程）；
③请帮他写出Rx的表达式：Rx＝ （用字母R0、I1、I2表示）。
5.如图所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为 4.5V，小灯泡的额定电压为 2.5V。
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图中的实物图连接完整（要求滑动变阻器的滑片 P 向 B 端移动时小灯泡变暗）。
（2）某小组连接好电路后，检查连线正确，但闭合开关后发现小灯泡发出明亮的光且很快熄灭。出现这一故障的原因可能是________。排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P 到某处，电压表的示数如乙图所示。若要测量小灯泡的额定功率，应将图中的滑片 P 向________（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为 2.5V，此时电流表的示数如丙图所示， 则小灯泡的额定功率为________W。
（3）测出小灯泡的额定功率后，某同学又把小灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得的功率并不等于其额定功率的四分之一，其原因是________。
（4）若将小灯泡换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是________（填标号）。
A．探究电流与电压的关系
B．探究电流与电阻的关系
6.用如图甲所示电路测量小灯泡的额定功率，小灯泡上标有“3.8V”的字样，额定功率约1W，滑动变阻器R0的规格是“20Ω、1A”，电源电压恒为6V。
①连接不完整的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整（要求导线不交叉，滑片向右移，灯光变亮）；
②连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑动变阻器滑片移至 （选填“A”或“B”）端，才能闭合开关；
③电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是
A．更换小灯泡；B．检查电路是否断路；C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
④当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
⑤小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出，在调节滑片要使灯正常发光过程中，电压表的示数很难准确显示3.8V，可能因此造成一定的测量误差。她认为可以在小华第③步实验的基础上，对电路稍作改动，能提高测量数据的精确度。请帮小红补全测量步骤（补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点）：
a．断开开关， ；
b．闭合开关， ，并读出此时电流表的示数；
c．计算出灯的额定功率。
⑥完成上述测量后，牛顿小组的同学还想测量一段电阻丝Rx的阻值，他们增加一些实验器材分别设计了如图丙所示的四种电路，其中不可行的是 。
7．（2020广西贺州）如图所示，在“测量小灯泡额定功率”的实验中，现有器材：额定电压为3.8V的小灯泡（电阻约为12Ω）、12V的电源、电流表、电压表、开关各1个，规格分别为A（10Ω 1A）、B（20Ω 1A）、C（50Ω 1A）的滑动变阻器各1个，导线若干。
（1）为了完成该实验，应选用滑动变阻器 （选填“A”“B”或“C”）。
（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整（导线不得交叉）。
（3）正确连接好电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（4）闭合开关后，无论怎样移动滑片P，发现小灯泡均不亮，电流表无示数，电压表有示数，则该电路故障可能是 （选填“小灯泡断路”“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）。
（5）排除故障后，继续实验，滑片P移到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为测量小泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯液的额定功率是 W。
（6）测量结束后，应先断开开关，然后拆除 两端上的导线，再拆除其他导线。
（7）下列实验不能用该实验装置完成的是 。（填字母序号）
A.探究串联电路中的电流规律
B.探究串联电路中的电压规律
C.探究电流与电压的关系
D.测量小灯泡的电阻
8.（2020河北）某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
（1）请你用笔线代替导线，在图甲中把电路连接完整
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电
流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应
该是 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）
A．电流表内部断路了 B．灯泡的灯丝断了
C．灯座内部出现了短路 D．滑动变阻器的电阻线断了
（3）排出故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，
其值为 A，小灯泡的额定功率为 W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑
动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端滑动。
（5）测量小灯泡的电功率 （选填“需要”或“不需要”）多次测量
求平均值，原因是 。
（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测 （选填“电压”或“电流”）值偏大引起小灯跑电功率偏大的。
9．（2020湖南衡阳）在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们设计了如图甲所示的电路、其中电源由3节干电池组成，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表和电压表都是学生实验用普通电表且已选择好合适量程。
（1）连接电路时，开关应断开，并将滑片移至滑动变限器的最 端（选填“左”或“右”）。
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，电路 （选填“有”或“没有”）故障。
（3）某次实验测量中，电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，直至小灯泡正常发光，记下电流表的示数I1和电压表的示数U1。
（4）他们想进一步了解发光二极管的发光情况，于是把电路恢复实验前状态，将小灯泡换成二极管，闭合开关，移动滑片使二极管发光亮度与小灯泡正常发光亮度相当时，记下电流表的示数I2和电压表的示数U2，则U2I2 U1I1（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
10.（2020福建）“测量小灯泡的额定功率”实验中，器材有电源、滑动变阻器、两个电流表、小灯泡（U额为3.8V）定值电阻R0（阻值为10Ω）、开关及若干导线。
(1)根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中未画出的两条导线补充完整（ ）；
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于______（选填“A”或“B”）端；
(3)正确连接电路后，闭合开关，发现灯不亮，两电流表有示数且相同，故障可能是______或______；
(4)排除故障后，为了测量小灯泡的额定功率，移动滑动变阻器的滑片，直到电流表A2示数为______A时小灯泡正常发光，电流表A1的示数如图丙，该示数为______A，则小灯泡的额定功率为______W。
11. （2020甘肃金昌）在“测量小灯泡电功率”的实验中，老师给同学们准备了以下器材：
A．小灯泡（额定电压2.5V，电阻大约10Ω）
B．电流表A1（量程0~0.6A）
C．电流表A2量程0~3A）
D．电压表（量程0~3V，0~15V）
E．滑动变阻器“10Ω 1A”
F．滑动变阻器“50Ω 2A”
G．电源（电压恒为6V不变）
H．开关、导线若干
(1)本实验中应选择电流表______；滑动变阻器______（均填仪器前字母）；
(2)测量电路图如图甲所示，图乙实物电路中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
(3)某探究小组将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数，但任意移动滑动变阻器的滑片时，电压表有示数且不变，灯泡亮度不变，具体故障原因是______；
(4)排除故障后，移动滑动变阻器滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示为______A，小灯泡的额定功率为______W。
12. （2020广西河池）如图甲所示是某实验小组“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为3.8V（电阻约为10Ω）。
(1)连接电路时，开关应处于______状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于______（选填“A”或“B”）端；
(2)当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W，在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，若电流表示数变为0，电压表示数接近6V，则故障可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”）；
(3)完成测量后，同学们找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。接10Ω电阻时，电流表的示数为0.2A；换接20Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V，读出电流表的示数；继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。
13.（2020牡丹江鸡西）测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．
（1）连接电路时开关应 _______ ,电流表的量程应选 0 - ______ A．
（2）用笔画线代替导线，连接完整如图a所示的实物电路_____．
（3）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 _____ （选填“A”或“B”）端．
（4）闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是 _______________ （写出一种即可）．
（5）排除故障后，闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图b所示，其读数为 ______ V；要获得小灯泡额定功率的数据，滑片P应向 ________ （选填“A”或“B”）移动．
（6）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图c所示的I – U图像．由图像可知，小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是 ___ Ω，额定功率是 ___ W．
14.（2020湖北咸宁）有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5A”的字样，小强为了测量该小灯泡的额定功率，进行了如下实验。
(1)他连接了如图甲所示的电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表的示数始终为零，电压表的示数接近3V保持不变，为了排除故障，接下来的操作合理的是____(选填字母)；
A.拧紧开关两端的接线柱 B.拧紧小灯泡和它两端的接线柱
(2)他测量小灯泡额定功率的实验原理是____(填公式)，图甲中____(填仪器名称)的量程选择不合理；
(3)排除故障后，正确连接电路｡使小灯泡正常发光，电压表示数如图乙所示为____V，小灯泡的额定功率为____W；
(4)小强对实验进行了拓展，利用如图丙所示的电路，测出了另一只己知额定电流为I1的小灯泡的额定功率，请完成实验步骤：
①闭合开关S1，开关S2连接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为____；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，开关S2连接a，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0；
③则小灯泡的额定功率表达式P额=___(用字母表示)｡
15.（2020湖北襄阳）小强在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所用电源为两节干电池，小灯泡上标有“2.5V”字样。请完成下列问题：
物理量
次数
电压U/V
电流I/A
实际电功率P/W
小灯泡亮度
1
0.5
0.18
不亮
2
2.0
0.30
较亮
3
2.5
0.32
很亮
4
2.8
0.35
特别亮
(1)请你帮助小强用笔画线代替导线，将图中所示的实物电路连接完整（要求滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大）；
(2)闭合开关后，小强发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中只有一处故障，这个故障可能是______；
(3)排除故障后继续实验，小强进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。请你分析第1次实验中小灯泡不亮原因______；
(4)由表格中的数据可知，小灯泡的额定功率为______W；且小灯泡的亮度是由它的______决定的；
(5)通过分析本次实验的数据和现象还会有一个新的发现，即______。
16.（2020长春）如图甲所示是测量额定电压为6V某电阻元件电功率的电路。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整______；
(2)闭合开关，调节滑动变阻器，直到电阻元件正常工作，记录实验数据并绘制I-U图像如图乙所示。由图像可知，电阻元件的额定功率为______W；
(3)分析图像发现，通过电阻元件的电流与其两端的电压不成正比，原因是______；
(4)若在调节滑动变阻器的过程中，突然电流表示数变为零，电压表示数接近电源电压，分析可知______发生了断路。
17. （2020辽宁阜新）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。
(1)以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）______
(2)闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是______；
(3)问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
(4)第一小组的同学在实验中还发现，电压表与电流表示数的比值变大，原因是______；
(5)第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为10Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验：
①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1，则I1=______A；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，则小灯泡的额定功率P额=______。（用U额、I1、I2表示）
18. 如图所示，是某小组测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的实验电路。
(1)用笔画线代替导线，将实物图连接完整（ ）；
(2)根据实物电路，在虚线框内画出对应的电路图（ ）；
(3)检查电路正确无误后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表指针均有示数，接下来正确的操作是______；
(4)该实验小组根据实验测出的多组数据，绘制了如下图所示的I-U图象，则小灯泡的额定电功率是______W；
(5)另一实验小组的实验方案正确，实验时电表的连接和示数如下图所示，该实验可改进的地方是______，原因是______。
19. （2020宁夏）在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω∶
(1)请你用笔画线代替导线､将图甲中的实物电路连接完整｡要求∶当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交又_________。
(2)连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，则故障原因可能是______｡
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图乙所示的关系图像，根据图像信息∶
①可计算出小灯泡的额定功率是______W；
②小灯泡的实际功率随实际电压的増大而______ （填“増大”“减小”或“不变”）；
③发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是______｡
20.（2020四川自贡市）某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率，待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接（ ）
(2)检查电路连接无误后，闭合开关S前，滑动变阻器的阻值应处于______的位置。闭合开关S后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是______；
(3)故障排除后进行实验，通过移动滑片记录了多组数据，并作出了如图乙所示的I-U图像。据图可知小灯泡的额定功率为______W；
(4)现将该小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端，此时小灯泡的实际功率是______W。
20.（2021贵州黔东南州）如图所示，小明在做“测量小灯泡电功率”的实验。实验室有如下器材：电源（设电压恒为6V不变）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝的电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω1A”和R2“30Ω0.5A”的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）连接电路时，小明应选用规格为______（选填“R1”“R2”）的滑动变阻器；
（2）连接好电路后，闭合开关前，在甲图中滑动变阻器的滑片P应置于______端（选填“A”或“B”）；闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡发生______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V；通过实验，小灯泡的U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（4）由图乙可知，小灯泡灯丝电阻大小的变化可能与______有关。
专题15 测量小灯泡电功率实验
1．小文在做“测量小灯泡的额定功率”实验，已知灯泡的额定电压为2.5V，请你回答：
（1）如图甲所示是他没有连接完整的实物电路。请你用笔画线代替导线把图甲中的实物电路连接完整。
（2）连接电路时，开关应处于 状态。
（3）右表是小文进行第一次测量后记录的数据，他认为可通过这组数据算出小灯泡的电阻，再进一步算出小灯泡的额定功率，老师指出他的想法是 的（选填“正确”或“错误”），原因是 。
电压/V
电流/A
电功率/W
3
0.24
0.72
（4）在第二次测量时，小文调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
（5）同桌小冬利用一个阻值为10Ω的电阻R0，设计了一个测未知电阻Rx的电路，如图丙所示，他发现两个电流表的指针偏转角度相同，由此可知Rx＝ Ω。
【答案】（1）如图所示。
（2）断开；（3）错误；灯丝电阻随温度升高而增大；
（4）0.55；（5）40。
【解析】（1）将变阻器的最大电阻连入电路中与灯串联，电压表与灯并联。
（2）连接电路时，开关应处于断开状态；
（3）因灯丝电阻随温度升高而增大，故2.5V时灯的电阻与3V时灯的电阻不同，故根据P＝，求出的3V时的电阻去计算2.5V时的功率是错误的；
（4）在第二次测量时，小文调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.22A，则小灯泡的额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.22A＝0.55W；
（5）由图可知：两个电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测RX的电流。
根据并联电路电流规律可知：干路电流大于支路电流，因此电流表A1使用的是0～3A的量程，电流表A2使用的是0～0.6A的量程。
0～3A量程的分度值是0.1A，所以A1的读数是1.4A；
0～0.6A量程的分度值是0.02A，所以A2的读数是0.28A；
设通过待测电阻的电流为I0，根据电流表大小量程之比为5：1，故干路电流为5I0，
根据并联电路电流规律：I＝I1+I2可知，灯R0的电流：
I＝I﹣I1＝5I0﹣I0＝4I0，
据欧姆定律可知：U＝IR，在电压不变时，电流与电阻成反比，故R1的电阻是：
RX═×R1═4×10Ω＝40Ω。
2．在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）在如图甲所示的电路中，闭合开关移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，原因是 ，经分析有一根导线链接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路。
（2）电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I﹣U图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W．由图可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 ，滑动变阻器的规格应选择 。
A.10Ω 1A B.15Ω 1A C.25Ω 1A D.30Ω 1A
（3）有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比，你认为这种说法 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。
【答案】（1）电压表串联在电路中；（2）0.625；增大； C；（3）不合理； 灯丝电阻是变化的，无法得到电流与电压成正比。
【解析】（1）在电路中，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，因电压表内阻很大，故电路的电流很小，灯不亮；灯与变阻器并联，电压表串联在电路中是错误的，灯与变阻器串联，电压表与灯并联，如下所示：
（2）根据小灯泡的I﹣U图象知，灯在额定电压下的电流为0.25A，小灯泡的额定功率是：
P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
由图可知，灯的电流随电压的变大而增大，根据P＝UI，故小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大；
由图知，当电压表示数为0.5V时，电路的最小电流为0.1A，由串联电路的规律及欧姆定律，滑动变阻器的最大电阻为：
R滑＝＝＝25Ω，故变阻器规格应选择C；
（3）探究出导体中电流和导体两端电压关系时，要控制电阻阻值不变，因灯丝电阻是变化的，无法得到电流与电压成正比成正比，这种说法不合理。
3．要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω．现有器材：电源（电压恒为8V），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（5Ω，1A）、R2（20Ω，1A）。请完成下列问题：
（1）滑动变阻器应选用 。
（2）选出合适的滑动变阻器后，某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 端（选填“a”或“b”）。闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是 。（多选）
A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡变亮，电流表示数变大
C．小灯泡不发光，电流表示数接近0
D．小灯泡不发光，电压表示数接近8V
（3）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该条错误导线打上”ד号：并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W。
【答案】（1）R2；（2）a；C、D；（3）如解析所示；（4）4.5；1.8。
【解析】（1）灯的额定电压为4.5V，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I＝＝＝0.45A，由串联电路的规律和欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝≈7.8Ω；故选用变阻器R2；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处a端；
电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中测电源电压，故电压表示数不变（为8V）；
因电压表内阻很大，电路中的电流几乎为0，灯不发光，
故闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是C、D；
（3）原电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联，如下所示：
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为4.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A，则该小灯泡的额定功率为：
P＝ULIL＝4.5V×0.4A＝1.8W。
4．实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为6V）开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为10Ω）、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动灯泡变亮）。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是 。
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W．从图象中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之
比 （选填“变大”、“变小或“不变”）。
（4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又借到了一个滑动变阻器（50Ω 0.5A）和五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ωg、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡，小陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，则实验中他所用的滑动变阻器是 （选填字母：A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A），若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω，则所用定值电阻的阻值
为 Ω。
（5）下课前老师布置了一道课后作业。要求：在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电阻Rx的阻值。实验器材：电阻Rx、电源（电压恒定但未知）、滑动变阻器（已知最大阻值为R0）、电流表、开关、导线若干。
小张同学设计了如图戊所示的电路图，用以下步骤测Rx的阻值。
①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I1未超过电流表的量程）；
③请帮他写出Rx的表达式：Rx＝ （用字母R0、I1、I2表示）。
【答案】（1）如图所示。
（2）电流表指针没有调零；（3）0.625；变大；（4）B；10；（5）。
【解析】（1）滑片向右移动灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器滑片右下接线柱连入电路中，如下所示。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是电流表指针没有调零。
（3）根据绘制的小灯泡的电流随其两端电压变化的关系知，灯在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
从图象知，当电压为0.5V时，电流为0.1A，由欧姆定律，灯的电阻为：
R1＝＝＝5Ω，同理，灯正常发光时的电阻为10Ω，故当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （灯的电阻）变大；
（4）图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，电流与电阻之积为：
U＝IR＝0.1A×25Ω＝﹣﹣﹣﹣0.5A×5Ω＝2.5V，
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.4倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝1.4×25Ω＝35Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器，则实验中他所用的滑动变阻器是50Ω 0.5A，选B；
若变阻器连入的阻值为14Ω，由欧姆定律，电路的电流为：
I＝＝＝0.25A，由欧姆定律，则所用定值电阻的阻值为：
R定＝＝＝10Ω；
（5）①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I1未超过电流表的量程）；
③在①中两电阻串联，由电阻的串联和欧姆定律，电源电压：
U＝I1（Rx+R0）
在②中，为R0的简单电路，由欧姆定律：
U＝I2R0，因电源电压不变，故：
U＝I1（Rx+R0）＝I2R0，
Rx的表达式：
Rx＝。
5.如图所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为 4.5V，小灯泡的额定电压为 2.5V。
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图中的实物图连接完整（要求滑动变阻器的滑片 P 向 B 端移动时小灯泡变暗）。
（2）某小组连接好电路后，检查连线正确，但闭合开关后发现小灯泡发出明亮的光且很快熄灭。出现这一故障的原因可能是________。排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P 到某处，电压表的示数如乙图所示。若要测量小灯泡的额定功率，应将图中的滑片 P 向________（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为 2.5V，此时电流表的示数如丙图所示， 则小灯泡的额定功率为________W。
（3）测出小灯泡的额定功率后，某同学又把小灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得的功率并不等于其额定功率的四分之一，其原因是________。
（4）若将小灯泡换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是________（填标号）。
A．探究电流与电压的关系
B．探究电流与电阻的关系
【答案】 （1）如图所示：
（2）滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处；A；0.8
（3）灯泡电阻随温度发生变化
（4）A
【解析】（1）小灯泡变暗，说明电流变小，电路电阻变大；当滑片P向B端移动时，AP段变长，电阻变大，因此变阻器下面的接线柱应该选A，上面的任选一个，然后与开关相连即可.
（2）某小组连接好电路后，检查连线正确，但闭合开关后发现小灯泡发出明亮的光且很快熄灭。出现这一故障的原因可能是：滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处；
电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，那么电压表的示数是1.8V，只有电压表的示数增大才能变成2.5V，因此变阻器的阻值要减小，即滑片P向A端移动；
电流表使用0~0.6A量程，分度值是0.02A，读数是0.32A，那么灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.32A=0.8W；
（3）测出小灯泡的额定功率后，某同学又把小灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得的功率并不等于其额定功率的四分之一，其原因是：灯泡电阻随温度发生变化；
（4）若将小灯泡换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是探究电流与电压的关系的实验，故选A。
6.用如图甲所示电路测量小灯泡的额定功率，小灯泡上标有“3.8V”的字样，额定功率约1W，滑动变阻器R0的规格是“20Ω、1A”，电源电压恒为6V。
①连接不完整的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整（要求导线不交叉，滑片向右移，灯光变亮）；
②连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑动变阻器滑片移至 （选填“A”或“B”）端，才能闭合开关；
③电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是
A．更换小灯泡；B．检查电路是否断路；C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
④当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
⑤小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出，在调节滑片要使灯正常发光过程中，电压表的示数很难准确显示3.8V，可能因此造成一定的测量误差。她认为可以在小华第③步实验的基础上，对电路稍作改动，能提高测量数据的精确度。请帮小红补全测量步骤（补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点）：
a．断开开关， ；
b．闭合开关， ，并读出此时电流表的示数；
c．计算出灯的额定功率。
⑥完成上述测量后，牛顿小组的同学还想测量一段电阻丝Rx的阻值，他们增加一些实验器材分别设计了如图丙所示的四种电路，其中不可行的是 。
【答案】①如图；②A；③C；④1.14；⑤a．电压表换用“﹣”“3”两接线柱并从灯泡两端换接到滑动变阻器两端；b．调节滑动变阻器至电压表的示数为2.2V；⑥D。
【解析】①变阻器要选择右下方接线柱，这样滑片向右滑动时，接入电路的电阻变小，电流变大，则灯泡变亮，如图所示。
②连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑动变阻器滑片移至A端即阻值的最大处；
③电压表内阻很大相当于断路，若电压表与电流表位置接反了，由于电压表串联在电路中，故电路中电流会非常小，接近于零，电压表相当于测电源电压，因此，只有电压表有示数，灯不亮；故C符合题意。
④读图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.3A；则小灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
⑤由于小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表必须选择大量程，这样造成电压测量不精确，为了使测量误差更小，可将电压表并联在滑动变阻器的两端，改接小量程。
因为电源电压为6V，则变阻器两端电压为6V﹣3.8V=2.2V时，此时小灯泡恰好正常发光。
因此，补充的步骤为：a．断开开关，将电压表并联在滑动变阻器的两端（此时选择小量程）；
b．闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.2V，并读出此时电流表的示数；
c．计算出灯的额定功率。
⑥A：开关S闭合，据电流表可得出待测电阻的电流，据电压表的示数能得出待测电阻的电压，所以据求出电阻。
B：两开关都闭合，此时电压表的示数是电源电压U；断开与电压表并联的开关，此时待测电阻与定值电阻串联，电压表测的是待测电阻Rx的电压，所以据电源电压能计算出定值电阻R0的电压，即可计算出此时的电流；由于串联电路中电流处处相等，所以据此能计算出Rx的电阻。
C：闭合开关，定值电阻和待测电阻并联，所以读出此时电流表的示数I；断开开关，读电流表的示数Ix，则定值电阻中的电流为I-Ix，计算出定值电阻R0两端的电压U，可知待测电阻的电压为U，根据欧姆定律计算出待测电阻的阻值。
D：该选项电流都不知道，故该选项无法计算出待测电阻，故该选项符合题意。
故答案为：①如图；②A；③C；④1.14；⑤a．电压表换用“﹣”“3”两接线柱并从灯泡两端换接到滑动变阻器两端；b．调节滑动变阻器至电压表的示数为2.2V；⑥D。
7．（2020广西贺州）如图所示，在“测量小灯泡额定功率”的实验中，现有器材：额定电压为3.8V的小灯泡（电阻约为12Ω）、12V的电源、电流表、电压表、开关各1个，规格分别为A（10Ω 1A）、B（20Ω 1A）、C（50Ω 1A）的滑动变阻器各1个，导线若干。
（1）为了完成该实验，应选用滑动变阻器 （选填“A”“B”或“C”）。
（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整（导线不得交叉）。
（3）正确连接好电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（4）闭合开关后，无论怎样移动滑片P，发现小灯泡均不亮，电流表无示数，电压表有示数，则该电路故障可能是 （选填“小灯泡断路”“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）。
（5）排除故障后，继续实验，滑片P移到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为测量小泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯液的额定功率是 W。
（6）测量结束后，应先断开开关，然后拆除 两端上的导线，再拆除其他导线。
（7）下列实验不能用该实验装置完成的是 。（填字母序号）
A.探究串联电路中的电流规律
B.探究串联电路中的电压规律
C.探究电流与电压的关系
D.测量小灯泡的电阻
【答案】（1）C； （2）如上所示；（3）A；（4）小灯泡断路；（5）B；1.14；（6）电源；
（7）C。
【解析】（1）额定电压为3.8V的小灯泡（电阻约为12Ω），由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I＝＝≈0.32A；
根据串联电路的规律及欧姆定律I＝，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝＝≈25.6Ω＞20Ω，故选用滑动变阻器C；
（2）灯的额定电压为3.8V，故电压表选用大量程与灯并联，如下所示：
（3）正确连接好电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处的A端；
（4）若小灯泡断路，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，符合题意；
若小灯泡短路，电压表示数为0，不符合题意；
若滑动变阻器处断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
则该电路故障可能是小灯泡断路；
（5）灯在额定电压下正常发光，图乙中电压选用大量程，分度值为0.5V，示数为3V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，直至电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率是：P＝ULIL＝3.8V×0.3A＝1.14W；
（6）测量结束后，为保护电路，应先断开开关，然后拆除电源两端上的导线，再拆除其他导线；
（7）A.将电压表分别测量灯与变阻器的电压，故可探究串联电路中的电流规律；
B.将电流表分别串联在电路不同处测量不同位置的电流，故可探究串联电路中的电压规律；
C.探究电流与电压的关系，要控制电阻大小不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，故不能探究电流与电压的关系；
D.因电压表测出灯的电压，电流表测量出灯的电流，根据R＝，可测量小灯泡的电阻；
故选C。
8.（2020河北）某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
（1）请你用笔线代替导线，在图甲中把电路连接完整
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电
流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应
该是 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）
A．电流表内部断路了 B．灯泡的灯丝断了
C．灯座内部出现了短路 D．滑动变阻器的电阻线断了
（3）排出故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，
其值为 A，小灯泡的额定功率为 W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑
动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端滑动。
（5）测量小灯泡的电功率 （选填“需要”或“不需要”）多次测量
求平均值，原因是 。
（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测 （选填“电压”或“电流”）值偏大引起小灯跑电功率偏大的。
【答案】（1）如上；（2）B；（3）0.2；0.76；（4）右；（5）不需要；灯在不同电压下的功率不同；
（6）电流。
【解析】（1）灯的额定电压为3.8V，故电压表选用大量程与灯并联，将变阻器的最大电阻连入电路中与灯串联，如下所示：
（2）A．若电流表内部断路了，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；B．若灯泡的灯丝断了，灯不亮，电流表没有示数，电压表串联在电路中，电压表测电源电压有示数，符合题意；C．若灯座内部出现了短路，则电压表没有示数，电流表有示数，不符合题意；D．若滑动变阻器的电阻线断了，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；故选B；
（3）当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其值为0.2A，小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.2A=0.76W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，要增大灯电压，减小变阻器的电压，由分压原理，应将滑动变阻器的滑片向右端滑动。
（5）灯在不同电压下的功率不同，故不需要多次测量求平均值；
（6）根据并联电路电流的规律，电流表示数等于灯的电压与通过电压表电流大小和，故该电路主要是由于所测电流值偏大引起小灯跑电功率偏大的。
9．（2020湖南衡阳）在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们设计了如图甲所示的电路、其中电源由3节干电池组成，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表和电压表都是学生实验用普通电表且已选择好合适量程。
（1）连接电路时，开关应断开，并将滑片移至滑动变限器的最 端（选填“左”或“右”）。
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，电路 （选填“有”或“没有”）故障。
（3）某次实验测量中，电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，直至小灯泡正常发光，记下电流表的示数I1和电压表的示数U1。
（4）他们想进一步了解发光二极管的发光情况，于是把电路恢复实验前状态，将小灯泡换成二极管，闭合开关，移动滑片使二极管发光亮度与小灯泡正常发光亮度相当时，记下电流表的示数I2和电压表的示数U2，则U2I2 U1I1（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】（1）左；（2）没有；（3）右；（4）＜。
【解析】（1）连接电路时，开关应断开，并将滑片移至滑动变限器的阻值最大处，即最左端；
（2）闭合开关后，电流表和电压表都有示数，则电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，变阻器连入电路的电阻较大，电路没有故障。
（3）灯在额定电压下正常发光，如图乙中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压，小灯泡正常发光，记下电流表的示数I1和电压表的示数U1；
（4）发光二极管将电能转换成光能的效率更高，功率相同时，发光二极管更亮，故移动滑片使二极管发光亮度与小灯泡正常发光亮度相当时，记下电流表的示数I2和电压表的示数U2，根据P＝UI，则U2I2＜U1I1.
10.（2020福建）“测量小灯泡的额定功率”实验中，器材有电源、滑动变阻器、两个电流表、小灯泡（U额为3.8V）定值电阻R0（阻值为10Ω）、开关及若干导线。
(1)根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中未画出的两条导线补充完整（ ）；
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于______（选填“A”或“B”）端；
(3)正确连接电路后，闭合开关，发现灯不亮，两电流表有示数且相同，故障可能是______或______；
(4)排除故障后，为了测量小灯泡的额定功率，移动滑动变阻器的滑片，直到电流表A2示数为______A时小灯泡正常发光，电流表A1的示数如图丙，该示数为______A，则小灯泡的额定功率为______W。
【答案】 (1)
(2) A (3)小灯泡处断路 R0处短路 (4) 0.38 0.70（或0.7） 1.216
【解析】(1)由图甲知，灯泡与R0并联，电压相等，灯泡额定电压为3.8V，灯泡正常发光时，通过电流表A2的电流
I2===0.38A0.6A
故电流表A2的量程选“0∼0.6A”，对照图甲连接如下：
(2)闭合开关前，滑片滑到阻值最大处，阻值最大处在A端。
(3)闭合开关，发现灯不亮，可能是电路断路或并联部分出现短路，两电流表有示数且相同，说明是小灯泡处断路或R0处短路。
(4)定值电阻与灯泡并联，它们两端的电压相等，当并联电压等于灯泡的额定电压UL=3.8V时，灯泡正常发光， 由(1)知，此时电流表A2的示数为0.38A，由图丙知，电流表A1的量程是03A，最小分度值是0.1A，电流表A1读数I1=0.7A，流过灯泡的电流
IL=I1−I2=0.7A−0.38A=0.32A
灯泡的额定功率
P=ULIL=3.8V×0.32A=1.216W
11. （2020甘肃金昌）在“测量小灯泡电功率”的实验中，老师给同学们准备了以下器材：
A．小灯泡（额定电压2.5V，电阻大约10Ω）
B．电流表A1（量程0~0.6A）
C．电流表A2量程0~3A）
D．电压表（量程0~3V，0~15V）
E．滑动变阻器“10Ω 1A”
F．滑动变阻器“50Ω 2A”
G．电源（电压恒为6V不变）
H．开关、导线若干
(1)本实验中应选择电流表______；滑动变阻器______（均填仪器前字母）；
(2)测量电路图如图甲所示，图乙实物电路中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
(3)某探究小组将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数，但任意移动滑动变阻器的滑片时，电压表有示数且不变，灯泡亮度不变，具体故障原因是______；
(4)排除故障后，移动滑动变阻器滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示为______A，小灯泡的额定功率为______W。
【答案】 (1)B F (2) (3)滑动变阻器连接了下面两个接线柱 (4)0.24 0.6
【解析】(1)灯泡正常发光电流约为
I==0.25A
电流表选择量程0-0.6A，选择电流表A1（量程0~0.6A）。
当灯泡正常发光时，电路的总电阻
R总==24Ω
变阻器连入电路的电阻
R滑=R总-RL=24Ω-10Ω=14Ω
所以选择滑动变阻器“50Ω 2A”。
(2)小灯泡的额定电压2.5V，电压表选择0-3V，电压表和灯泡并联，电流表串联在电路中，变阻器一上一下连接，如图所示：
(3)灯泡发光较暗，电流表有示数说明电流太小，滑动变阻器的阻值太大，任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变，说明滑动变阻器同时接到下面两个接线柱上。
(4)由图丙可知，电流表的量程是0-0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.24A。
小灯泡的额定功率为P额=ULI额=2.5V×0.24A=0.6W
12. （2020广西河池）如图甲所示是某实验小组“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为3.8V（电阻约为10Ω）。
(1)连接电路时，开关应处于______状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于______（选填“A”或“B”）端；
(2)当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W，在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，若电流表示数变为0，电压表示数接近6V，则故障可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”）；
(3)完成测量后，同学们找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。接10Ω电阻时，电流表的示数为0.2A；换接20Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V，读出电流表的示数；继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。
【答案】 (1)断开 B (2) 1.14 断路 (3) B 2
【解析】(1)为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于B端使其接入的电阻最大。
(2)电压表测量灯泡两端电压，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，电流表接入小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为
在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，若电流表示数变为0，电压表示数接近6V即接近电源电压，则故障可能是小灯泡断路，造成电压表串联在电路中。
(3)接10Ω电阻时，电流表的示数为0.2A，则电压表示数应为
换接20Ω的电阻后，根据串联分压特点，定值电阻分得的电压变大，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向B端移动，使电压表的示数为2V，读出电流表的示数；继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。
13.（2020牡丹江鸡西）测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．
（1）连接电路时开关应 _______ ,电流表的量程应选 0 - ______ A．
（2）用笔画线代替导线，连接完整如图a所示的实物电路_____．
（3）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 _____ （选填“A”或“B”）端．
（4）闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是 _______________ （写出一种即可）．
（5）排除故障后，闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图b所示，其读数为 ______ V；要获得小灯泡额定功率的数据，滑片P应向 ________ （选填“A”或“B”）移动．
（6）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图c所示的I – U图像．由图像可知，小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是 ___ Ω，额定功率是 ___ W．
【答案】 (1) 断开 0.6 (2) (3)A (4) 小灯泡灯丝断或接触不良 (5) 2.2 B (6) 10 0.5
【解析】(1)为了保护电路，连接电路时开关应断开；由灯泡正常发光的电流约为
I＝=0.25A
所以电流表应使用0−0.6A量程；
(2)小灯泡电功率的实验中，电流表应与灯泡串联，电路连接如图所示：
(3)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于最大值A端；滑动变阻器在实验中的主要作用是调节灯泡两端电压；
(4)灯泡不亮，电流表无示数，电路断路，灯泡断路时，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压，电压表示数等于电源电压；
(5)电压表使用0∼3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.2V.要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向B端移动，使电压表的示数为2.5V；
(6)由图象可知，当灯泡两端电压为1.5V时，对应电流为0.15A，可得此时灯泡电阻
由图象可知，当灯泡两端电压为2.5V，即灯正常发光时通过的电流I＝0.2A，所以小灯泡的额定功率
P＝UI＝2.5V0.2A＝0.5W
14.（2020湖北咸宁）有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5A”的字样，小强为了测量该小灯泡的额定功率，进行了如下实验。
(1)他连接了如图甲所示的电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表的示数始终为零，电压表的示数接近3V保持不变，为了排除故障，接下来的操作合理的是____(选填字母)；
A.拧紧开关两端的接线柱 B.拧紧小灯泡和它两端的接线柱
(2)他测量小灯泡额定功率的实验原理是____(填公式)，图甲中____(填仪器名称)的量程选择不合理；
(3)排除故障后，正确连接电路｡使小灯泡正常发光，电压表示数如图乙所示为____V，小灯泡的额定功率为____W；
(4)小强对实验进行了拓展，利用如图丙所示的电路，测出了另一只己知额定电流为I1的小灯泡的额定功率，请完成实验步骤：
①闭合开关S1，开关S2连接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为____；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，开关S2连接a，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0；
③则小灯泡的额定功率表达式P额=___(用字母表示)｡
【答案】 (1) B (2) P=UI 电流表 (3) 2.4 1.2 (4) I1 I12R0
【解析】(1)闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路出现了断路；电压表示数接近于电源电压，说明电压表与电源正负极之间是接通的，所以故障是灯泡断路，因此应拧紧小灯泡和它两端的接线柱，检查是否是由此引起的断路，故选B。
(2)伏安法测小灯泡额定功率的实验原理是P=UI。
小灯泡的额定电流为0.5A，电流表应选小量程，图甲中电流表的选择大量程，故电流表的量程选择不合理。
(3)图乙所示电压表选择小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V，即小灯泡额定电压为2.4V，小灯泡的额定功率P=U额I额=2.4V0.5A=1.2W
小灯泡的额定功率为1.2W。
(4) ①闭合开关S1，开关S2连接b，滑动变阻器与灯泡串联，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1， 此时小灯泡正常发光。
②③保持滑动变阻器的滑片位置不变，开关S2连接a，滑动变阻器与电阻箱串联，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0；当电流表示数为I1时，此时电阻箱连入电路的电阻与①中电流为I1时灯丝电阻相同；灯丝中电流为I1时阻值一定为R0，则小灯泡的额定功率P额=I12R0
15.（2020湖北襄阳）小强在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所用电源为两节干电池，小灯泡上标有“2.5V”字样。请完成下列问题：
物理量
次数
电压U/V
电流I/A
实际电功率P/W
小灯泡亮度
1
0.5
0.18
不亮
2
2.0
0.30
较亮
3
2.5
0.32
很亮
4
2.8
0.35
特别亮
(1)请你帮助小强用笔画线代替导线，将图中所示的实物电路连接完整（要求滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大）；
(2)闭合开关后，小强发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中只有一处故障，这个故障可能是______；
(3)排除故障后继续实验，小强进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。请你分析第1次实验中小灯泡不亮原因______；
(4)由表格中的数据可知，小灯泡的额定功率为______W；且小灯泡的亮度是由它的______决定的；
(5)通过分析本次实验的数据和现象还会有一个新的发现，即______。
【答案】 (1) (2)灯泡短路 (3) 灯泡实际功率太小 (4) 0.8 实际功率 (5) 见解析
【解析】(1)要求滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大，应该将变阻器的左下方的接线柱，小灯泡上标有“2.5V”字样，电压表选择0-3V的量程，电压表和灯泡并联，如图所示：
(2)闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，可能是灯泡短路。
(3)灯的亮度取决于灯的实际功率。由上表中数据可知，在第1次实验中小灯泡的实际功率
P1=U1I1=0.5V×0.18A=0.09W
所以灯不亮的原因是实际功率太小。
(4)由表格中的数据可知，小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.32A=0.8W
根据实验实际功率与亮度对应关系可知，小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，小灯泡的亮度是由它的实际功率决定。
(5)由实验数据可知四次电阻
R1=≈2.7Ω
R2=≈6.7Ω
R3=≈7.8Ω
R4==8Ω
发现灯泡的实际功率越大，灯泡的电阻越大，由于灯泡的电阻随着温度的升高而增大。
16.（2020长春）如图甲所示是测量额定电压为6V某电阻元件电功率的电路。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整______；
(2)闭合开关，调节滑动变阻器，直到电阻元件正常工作，记录实验数据并绘制I-U图像如图乙所示。由图像可知，电阻元件的额定功率为______W；
(3)分析图像发现，通过电阻元件的电流与其两端的电压不成正比，原因是______；
(4)若在调节滑动变阻器的过程中，突然电流表示数变为零，电压表示数接近电源电压，分析可知______发生了断路。
【答案】 (1) (2)1.8 (3) 电阻元件受温度影响不是定值 (4)电阻元件
【解析】(1)滑动变阻器在电路中应遵循“一上一下”的接法
(2)由图像可知，该元件正常工作时的电流为0.3A，其额定功率
(3)分析图像发现，通过电阻元件的电流与其两端的电压不成正比，原因是“电阻元件受温度影响，其阻值不是定值”。
(4)若在调节滑动变阻器的过程中，突然电流表示数变为零，电压表示数接近电源电压，其原因极有可能是“电阻元件断路”，此时电压表被串联进入电路，造成电路中电阻过大，电流表示数几乎为零；又根据串联电路的分压原理可知，电压表其示数接近电源电压。
17. （2020辽宁阜新）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。
(1)以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）______
(2)闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是______；
(3)问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
(4)第一小组的同学在实验中还发现，电压表与电流表示数的比值变大，原因是______；
(5)第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为10Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验：
①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1，则I1=______A；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，则小灯泡的额定功率P额=______。（用U额、I1、I2表示）
【答案】 (1) (2)没有将电流表的指针调零（电流表的指针没有调零） (3) 0.5 (4) 灯丝电阻随着温度的升高而增大 (5) 0.25 U额(I2-I1)
【解析】(1)滑片向左移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器连入电路的电阻变小，滑动变阻器接左下接线柱，如下图所示：
(2)闭合开关前电流表的指针指在零刻度线的左侧，说明电流表使用前没有将指针调零。
(3)由图丙可知，小灯泡在额定电压下的电流为0.2A，小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
(4)由欧姆定律可知电压表和电流表示数的比值等于灯泡的阻值，因为灯丝电阻随着温度的升高而增大，所以电压表与电流表示数的比值变大。
(5)①先闭合开关S、S1，断开S2，电阻R2和灯泡并联，由并联电路电压的规律可知灯泡两端的电压等于电阻R2两端的电压，调节滑动变阻器，使R0两端的电压等于灯泡的额定电压，即电流表的示数为
I1==0.25A
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，电阻R2和灯泡并联，电流表测量干路中的电流，通过灯泡的电流I额=I2-I1
灯泡的额定功率P额=U额I额=U额(I2-I1)
18. 如图所示，是某小组测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的实验电路。
(1)用笔画线代替导线，将实物图连接完整（ ）；
(2)根据实物电路，在虚线框内画出对应的电路图（ ）；
(3)检查电路正确无误后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表指针均有示数，接下来正确的操作是______；
(4)该实验小组根据实验测出的多组数据，绘制了如下图所示的I-U图象，则小灯泡的额定电功率是______W；
(5)另一实验小组的实验方案正确，实验时电表的连接和示数如下图所示，该实验可改进的地方是______，原因是______。
【答案】 (1)
(2)
(3)将滑动变阻器的滑片向左移动 (4)0.75 (5)将电流表的量程改接0~0.6A的 (6)电流表指针偏转太小
【解析】(1)在测量小灯泡的额定功率时，电路是串联电路，而变阻器的的接线应是：一上一下，所以实物图连接如下：
(2)根据实物图画出的电路图如下：
(3)电路连接无误，闭合开关，小灯泡不亮，但电压表、电流表有示数，说明变阻器接入电路的阻值太大，应向左移动变阻器的滑片，让其接入电路的阻值变小。
(4)由I-U图象知，当U=2.5V时，电流I=0.3A，此时小灯泡正常工作，所以额定功率
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
(5)[5][6]由图示知，电流表的指针偏转角度太小，说明电流表所选量程过大，应改接小量程，即应选用的量程是0~06A。
19. （2020宁夏）在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω∶
(1)请你用笔画线代替导线､将图甲中的实物电路连接完整｡要求∶当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交又_________。
(2)连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，则故障原因可能是______｡
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图乙所示的关系图像，根据图像信息∶
①可计算出小灯泡的额定功率是______W；
②小灯泡的实际功率随实际电压的増大而______ （填“増大”“减小”或“不变”）；
③发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是______｡
【答案】 (1) (2)小灯泡被短路 (3)0.5 (4)增大 (5) 小灯泡的电阻丝的电阻随温度的升高而增大
【解析】(1)用伏安法测小灯泡的电阻，小灯泡、滑动变阻器、电流表应串联于电路中，因小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约10Ω，故通过小灯泡的最大电流为
则电流表量程应选择0～0.6A，即将电源正极与电流表0.6A接线柱相连；因滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，故变阻器的B接线柱应与小灯泡的左接线柱相连。
(2)电流表有示数，说明电路是通路，发现小灯泡不发光，电压表无示数，说明小灯泡被短路，则故障原因可能是小灯泡被短路。
(3)①由图乙知，当小灯泡两端的电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，故小灯泡的额定功率为
②由图乙知，当小灯泡的两端的电压增大时，通过小灯泡的电流也增大，由知，小灯泡消耗的实际功率增大，故小灯泡的实际功率随实际电压的増大而增大。
③发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是：小灯泡的电阻丝的电阻随温度的升高而增大。
20.（2020四川自贡市）某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率，待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接（ ）
(2)检查电路连接无误后，闭合开关S前，滑动变阻器的阻值应处于______的位置。闭合开关S后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是______；
(3)故障排除后进行实验，通过移动滑片记录了多组数据，并作出了如图乙所示的I-U图像。据图可知小灯泡的额定功率为______W；
(4)现将该小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端，此时小灯泡的实际功率是______W。
【答案】 (1) (2)最大 (3) 灯泡断路 (4) 0.75 (5) 0.2
【解析】(1)小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择0-3V的量程，电压表和灯泡并联，如图所示：
(2)为了保护电路，闭合开关S前，滑动变阻器的阻值应处于阻值最大处。
闭合开关S后，灯泡不亮，电流表指针几乎不动，电路中无电流，说明电路有断路，电压表有示数，则与电压表并联的之外部分一定完好，说明与电压表并联的灯泡部分有断路，导致电压表串联在电路中了，所以可能的原因是小灯泡断路。
(3)由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，所以灯泡的额定功率
PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W
(4)电源由两节干电池组成，电源电压是3V，由图乙可知，只有当灯泡两端的电压U灯=1.0V，对应的电流I=0.2A时，根据串联电路电流的特点，通过定值电阻的电流大小等于0.2A，此时定值电阻的电压
U定=IR=0.2A×10Ω=2V
又根据串联电路电压的特点，灯和定值电阻的总电压
U=U灯+U定=1V+2V=3V
刚好为电源电压。所以，此时小灯泡的实际功率
P实=U灯I=1V×0.2A=0.2W
20.（2021贵州黔东南州）如图所示，小明在做“测量小灯泡电功率”的实验。实验室有如下器材：电源（设电压恒为6V不变）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝的电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω1A”和R2“30Ω0.5A”的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）连接电路时，小明应选用规格为______（选填“R1”“R2”）的滑动变阻器；
（2）连接好电路后，闭合开关前，在甲图中滑动变阻器的滑片P应置于______端（选填“A”或“B”）；闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡发生______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V；通过实验，小灯泡的U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（4）由图乙可知，小灯泡灯丝电阻大小的变化可能与______有关。
【答案】 （1）R2 （2）A 短路 （3）B 2.5 0.625W （4）灯丝温度
【解析】（1）小灯泡正常发光时的电流
电源电压U=6V，此时滑动变阻器两端电压
此时滑动变阻器接入电路中的电阻
所以连接电路时，应选用R2接入电路。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处，图甲中滑动变阻器选用右下接线柱接入电路，所以滑片应置于最左端，即滑片应置于A端。
小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，说明电压表被短路了，即小灯泡发生了短路。
（3）想测量小灯泡的额定功率，需调节滑片使小灯泡两端电压为2.5V，根据串联电路分压规律，判断应将滑动变阻器接入电路中的电阻调小，所以滑片P应向B端移动直到电压表的示数为2.5V。
由乙图可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，流过小灯泡的电流为0.25A。小灯泡的额定功率
（4）小灯泡的电阻受灯丝温度的影响。
专题15 测量小灯泡电功率实验
1．小文在做“测量小灯泡的额定功率”实验，已知灯泡的额定电压为2.5V，请你回答：
（1）如图甲所示是他没有连接完整的实物电路。请你用笔画线代替导线把图甲中的实物电路连接完整。
（2）连接电路时，开关应处于 状态。
（3）右表是小文进行第一次测量后记录的数据，他认为可通过这组数据算出小灯泡的电阻，再进一步算出小灯泡的额定功率，老师指出他的想法是 的（选填“正确”或“错误”），原因是 。
电压/V
电流/A
电功率/W
3
0.24
0.72
（4）在第二次测量时，小文调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
（5）同桌小冬利用一个阻值为10Ω的电阻R0，设计了一个测未知电阻Rx的电路，如图丙所示，他发现两个电流表的指针偏转角度相同，由此可知Rx＝ Ω。
2．在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）在如图甲所示的电路中，闭合开关移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，原因是 ，经分析有一根导线链接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路。
（2）电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I﹣U图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W．由图可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 ，滑动变阻器的规格应选择 。
A.10Ω 1A B.15Ω 1A C.25Ω 1A D.30Ω 1A
（3）有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比，你认为这种说法 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。
3．要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω．现有器材：电源（电压恒为8V），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（5Ω，1A）、R2（20Ω，1A）。请完成下列问题：
（1）滑动变阻器应选用 。
（2）选出合适的滑动变阻器后，某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 端（选填“a”或“b”）。闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是 。（多选）
A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡变亮，电流表示数变大
C．小灯泡不发光，电流表示数接近0
D．小灯泡不发光，电压表示数接近8V
（3）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该条错误导线打上”ד号：并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W。
4．实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为6V）开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为10Ω）、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动灯泡变亮）。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是 。
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W．从图象中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之
比 （选填“变大”、“变小或“不变”）。
（4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又借到了一个滑动变阻器（50Ω 0.5A）和五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ωg、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡，小陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，则实验中他所用的滑动变阻器是 （选填字母：A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A），若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω，则所用定值电阻的阻值
为 Ω。
（5）下课前老师布置了一道课后作业。要求：在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电阻Rx的阻值。实验器材：电阻Rx、电源（电压恒定但未知）、滑动变阻器（已知最大阻值为R0）、电流表、开关、导线若干。
小张同学设计了如图戊所示的电路图，用以下步骤测Rx的阻值。
①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I1未超过电流表的量程）；
③请帮他写出Rx的表达式：Rx＝ （用字母R0、I1、I2表示）。
5.如图所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为 4.5V，小灯泡的额定电压为 2.5V。
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图中的实物图连接完整（要求滑动变阻器的滑片 P 向 B 端移动时小灯泡变暗）。
（2）某小组连接好电路后，检查连线正确，但闭合开关后发现小灯泡发出明亮的光且很快熄灭。出现这一故障的原因可能是________。排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P 到某处，电压表的示数如乙图所示。若要测量小灯泡的额定功率，应将图中的滑片 P 向________（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为 2.5V，此时电流表的示数如丙图所示， 则小灯泡的额定功率为________W。
（3）测出小灯泡的额定功率后，某同学又把小灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得的功率并不等于其额定功率的四分之一，其原因是________。
（4）若将小灯泡换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是________（填标号）。
A．探究电流与电压的关系
B．探究电流与电阻的关系
6.用如图甲所示电路测量小灯泡的额定功率，小灯泡上标有“3.8V”的字样，额定功率约1W，滑动变阻器R0的规格是“20Ω、1A”，电源电压恒为6V。
①连接不完整的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整（要求导线不交叉，滑片向右移，灯光变亮）；
②连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑动变阻器滑片移至 （选填“A”或“B”）端，才能闭合开关；
③电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是
A．更换小灯泡；B．检查电路是否断路；C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
④当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
⑤小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出，在调节滑片要使灯正常发光过程中，电压表的示数很难准确显示3.8V，可能因此造成一定的测量误差。她认为可以在小华第③步实验的基础上，对电路稍作改动，能提高测量数据的精确度。请帮小红补全测量步骤（补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点）：
a．断开开关， ；
b．闭合开关， ，并读出此时电流表的示数；
c．计算出灯的额定功率。
⑥完成上述测量后，牛顿小组的同学还想测量一段电阻丝Rx的阻值，他们增加一些实验器材分别设计了如图丙所示的四种电路，其中不可行的是 。
7．（2020广西贺州）如图所示，在“测量小灯泡额定功率”的实验中，现有器材：额定电压为3.8V的小灯泡（电阻约为12Ω）、12V的电源、电流表、电压表、开关各1个，规格分别为A（10Ω 1A）、B（20Ω 1A）、C（50Ω 1A）的滑动变阻器各1个，导线若干。
（1）为了完成该实验，应选用滑动变阻器 （选填“A”“B”或“C”）。
（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整（导线不得交叉）。
（3）正确连接好电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（4）闭合开关后，无论怎样移动滑片P，发现小灯泡均不亮，电流表无示数，电压表有示数，则该电路故障可能是 （选填“小灯泡断路”“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）。
（5）排除故障后，继续实验，滑片P移到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为测量小泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯液的额定功率是 W。
（6）测量结束后，应先断开开关，然后拆除 两端上的导线，再拆除其他导线。
（7）下列实验不能用该实验装置完成的是 。（填字母序号）
A.探究串联电路中的电流规律
B.探究串联电路中的电压规律
C.探究电流与电压的关系
D.测量小灯泡的电阻
8.（2020河北）某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
（1）请你用笔线代替导线，在图甲中把电路连接完整
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电
流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应
该是 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）
A．电流表内部断路了 B．灯泡的灯丝断了
C．灯座内部出现了短路 D．滑动变阻器的电阻线断了
（3）排出故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，
其值为 A，小灯泡的额定功率为 W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑
动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端滑动。
（5）测量小灯泡的电功率 （选填“需要”或“不需要”）多次测量
求平均值，原因是 。
（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测 （选填“电压”或“电流”）值偏大引起小灯跑电功率偏大的。
9．（2020湖南衡阳）在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们设计了如图甲所示的电路、其中电源由3节干电池组成，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表和电压表都是学生实验用普通电表且已选择好合适量程。
（1）连接电路时，开关应断开，并将滑片移至滑动变限器的最 端（选填“左”或“右”）。
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，电路 （选填“有”或“没有”）故障。
（3）某次实验测量中，电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，直至小灯泡正常发光，记下电流表的示数I1和电压表的示数U1。
（4）他们想进一步了解发光二极管的发光情况，于是把电路恢复实验前状态，将小灯泡换成二极管，闭合开关，移动滑片使二极管发光亮度与小灯泡正常发光亮度相当时，记下电流表的示数I2和电压表的示数U2，则U2I2 U1I1（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
10.（2020福建）“测量小灯泡的额定功率”实验中，器材有电源、滑动变阻器、两个电流表、小灯泡（U额为3.8V）定值电阻R0（阻值为10Ω）、开关及若干导线。
(1)根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中未画出的两条导线补充完整（ ）；
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于______（选填“A”或“B”）端；
(3)正确连接电路后，闭合开关，发现灯不亮，两电流表有示数且相同，故障可能是______或______；
(4)排除故障后，为了测量小灯泡的额定功率，移动滑动变阻器的滑片，直到电流表A2示数为______A时小灯泡正常发光，电流表A1的示数如图丙，该示数为______A，则小灯泡的额定功率为______W。
11. （2020甘肃金昌）在“测量小灯泡电功率”的实验中，老师给同学们准备了以下器材：
A．小灯泡（额定电压2.5V，电阻大约10Ω）
B．电流表A1（量程0~0.6A）
C．电流表A2量程0~3A）
D．电压表（量程0~3V，0~15V）
E．滑动变阻器“10Ω 1A”
F．滑动变阻器“50Ω 2A”
G．电源（电压恒为6V不变）
H．开关、导线若干
(1)本实验中应选择电流表______；滑动变阻器______（均填仪器前字母）；
(2)测量电路图如图甲所示，图乙实物电路中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
(3)某探究小组将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数，但任意移动滑动变阻器的滑片时，电压表有示数且不变，灯泡亮度不变，具体故障原因是______；
(4)排除故障后，移动滑动变阻器滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示为______A，小灯泡的额定功率为______W。
12. （2020广西河池）如图甲所示是某实验小组“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为3.8V（电阻约为10Ω）。
(1)连接电路时，开关应处于______状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于______（选填“A”或“B”）端；
(2)当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W，在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，若电流表示数变为0，电压表示数接近6V，则故障可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”）；
(3)完成测量后，同学们找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。接10Ω电阻时，电流表的示数为0.2A；换接20Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V，读出电流表的示数；继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。
13.（2020牡丹江鸡西）测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．
（1）连接电路时开关应 _______ ,电流表的量程应选 0 - ______ A．
（2）用笔画线代替导线，连接完整如图a所示的实物电路_____．
（3）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 _____ （选填“A”或“B”）端．
（4）闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是 _______________ （写出一种即可）．
（5）排除故障后，闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图b所示，其读数为 ______ V；要获得小灯泡额定功率的数据，滑片P应向 ________ （选填“A”或“B”）移动．
（6）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图c所示的I – U图像．由图像可知，小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是 ___ Ω，额定功率是 ___ W．
14.（2020湖北咸宁）有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5A”的字样，小强为了测量该小灯泡的额定功率，进行了如下实验。
(1)他连接了如图甲所示的电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表的示数始终为零，电压表的示数接近3V保持不变，为了排除故障，接下来的操作合理的是____(选填字母)；
A.拧紧开关两端的接线柱 B.拧紧小灯泡和它两端的接线柱
(2)他测量小灯泡额定功率的实验原理是____(填公式)，图甲中____(填仪器名称)的量程选择不合理；
(3)排除故障后，正确连接电路｡使小灯泡正常发光，电压表示数如图乙所示为____V，小灯泡的额定功率为____W；
(4)小强对实验进行了拓展，利用如图丙所示的电路，测出了另一只己知额定电流为I1的小灯泡的额定功率，请完成实验步骤：
①闭合开关S1，开关S2连接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为____；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，开关S2连接a，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0；
③则小灯泡的额定功率表达式P额=___(用字母表示)｡
15.（2020湖北襄阳）小强在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所用电源为两节干电池，小灯泡上标有“2.5V”字样。请完成下列问题：
物理量
次数
电压U/V
电流I/A
实际电功率P/W
小灯泡亮度
1
0.5
0.18
不亮
2
2.0
0.30
较亮
3
2.5
0.32
很亮
4
2.8
0.35
特别亮
(1)请你帮助小强用笔画线代替导线，将图中所示的实物电路连接完整（要求滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大）；
(2)闭合开关后，小强发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中只有一处故障，这个故障可能是______；
(3)排除故障后继续实验，小强进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。请你分析第1次实验中小灯泡不亮原因______；
(4)由表格中的数据可知，小灯泡的额定功率为______W；且小灯泡的亮度是由它的______决定的；
(5)通过分析本次实验的数据和现象还会有一个新的发现，即______。
16.（2020长春）如图甲所示是测量额定电压为6V某电阻元件电功率的电路。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整______；
(2)闭合开关，调节滑动变阻器，直到电阻元件正常工作，记录实验数据并绘制I-U图像如图乙所示。由图像可知，电阻元件的额定功率为______W；
(3)分析图像发现，通过电阻元件的电流与其两端的电压不成正比，原因是______；
(4)若在调节滑动变阻器的过程中，突然电流表示数变为零，电压表示数接近电源电压，分析可知______发生了断路。
17. （2020辽宁阜新）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。
(1)以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）______
(2)闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是______；
(3)问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
(4)第一小组的同学在实验中还发现，电压表与电流表示数的比值变大，原因是______；
(5)第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为10Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验：
①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1，则I1=______A；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，则小灯泡的额定功率P额=______。（用U额、I1、I2表示）
18. 如图所示，是某小组测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的实验电路。
(1)用笔画线代替导线，将实物图连接完整（ ）；
(2)根据实物电路，在虚线框内画出对应的电路图（ ）；
(3)检查电路正确无误后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表指针均有示数，接下来正确的操作是______；
(4)该实验小组根据实验测出的多组数据，绘制了如下图所示的I-U图象，则小灯泡的额定电功率是______W；
(5)另一实验小组的实验方案正确，实验时电表的连接和示数如下图所示，该实验可改进的地方是______，原因是______。
19. （2020宁夏）在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω∶
(1)请你用笔画线代替导线､将图甲中的实物电路连接完整｡要求∶当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交又_________。
(2)连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，则故障原因可能是______｡
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图乙所示的关系图像，根据图像信息∶
①可计算出小灯泡的额定功率是______W；
②小灯泡的实际功率随实际电压的増大而______ （填“増大”“减小”或“不变”）；
③发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是______｡
20.（2020四川自贡市）某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率，待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接（ ）
(2)检查电路连接无误后，闭合开关S前，滑动变阻器的阻值应处于______的位置。闭合开关S后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是______；
(3)故障排除后进行实验，通过移动滑片记录了多组数据，并作出了如图乙所示的I-U图像。据图可知小灯泡的额定功率为______W；
(4)现将该小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端，此时小灯泡的实际功率是______W。
20.（2021贵州黔东南州）如图所示，小明在做“测量小灯泡电功率”的实验。实验室有如下器材：电源（设电压恒为6V不变）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝的电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω1A”和R2“30Ω0.5A”的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）连接电路时，小明应选用规格为______（选填“R1”“R2”）的滑动变阻器；
（2）连接好电路后，闭合开关前，在甲图中滑动变阻器的滑片P应置于______端（选填“A”或“B”）；闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡发生______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V；通过实验，小灯泡的U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（4）由图乙可知，小灯泡灯丝电阻大小的变化可能与______有关。
专题15 测量小灯泡电功率实验
1．小文在做“测量小灯泡的额定功率”实验，已知灯泡的额定电压为2.5V，请你回答：
（1）如图甲所示是他没有连接完整的实物电路。请你用笔画线代替导线把图甲中的实物电路连接完整。
（2）连接电路时，开关应处于 状态。
（3）右表是小文进行第一次测量后记录的数据，他认为可通过这组数据算出小灯泡的电阻，再进一步算出小灯泡的额定功率，老师指出他的想法是 的（选填“正确”或“错误”），原因是 。
电压/V
电流/A
电功率/W
3
0.24
0.72
（4）在第二次测量时，小文调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
（5）同桌小冬利用一个阻值为10Ω的电阻R0，设计了一个测未知电阻Rx的电路，如图丙所示，他发现两个电流表的指针偏转角度相同，由此可知Rx＝ Ω。
【答案】（1）如图所示。
（2）断开；（3）错误；灯丝电阻随温度升高而增大；
（4）0.55；（5）40。
【解析】（1）将变阻器的最大电阻连入电路中与灯串联，电压表与灯并联。
（2）连接电路时，开关应处于断开状态；
（3）因灯丝电阻随温度升高而增大，故2.5V时灯的电阻与3V时灯的电阻不同，故根据P＝，求出的3V时的电阻去计算2.5V时的功率是错误的；
（4）在第二次测量时，小文调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.22A，则小灯泡的额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.22A＝0.55W；
（5）由图可知：两个电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测RX的电流。
根据并联电路电流规律可知：干路电流大于支路电流，因此电流表A1使用的是0～3A的量程，电流表A2使用的是0～0.6A的量程。
0～3A量程的分度值是0.1A，所以A1的读数是1.4A；
0～0.6A量程的分度值是0.02A，所以A2的读数是0.28A；
设通过待测电阻的电流为I0，根据电流表大小量程之比为5：1，故干路电流为5I0，
根据并联电路电流规律：I＝I1+I2可知，灯R0的电流：
I＝I﹣I1＝5I0﹣I0＝4I0，
据欧姆定律可知：U＝IR，在电压不变时，电流与电阻成反比，故R1的电阻是：
RX═×R1═4×10Ω＝40Ω。
2．在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）在如图甲所示的电路中，闭合开关移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，原因是 ，经分析有一根导线链接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路。
（2）电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I﹣U图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W．由图可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 ，滑动变阻器的规格应选择 。
A.10Ω 1A B.15Ω 1A C.25Ω 1A D.30Ω 1A
（3）有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比，你认为这种说法 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。
【答案】（1）电压表串联在电路中；（2）0.625；增大； C；（3）不合理； 灯丝电阻是变化的，无法得到电流与电压成正比。
【解析】（1）在电路中，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，因电压表内阻很大，故电路的电流很小，灯不亮；灯与变阻器并联，电压表串联在电路中是错误的，灯与变阻器串联，电压表与灯并联，如下所示：
（2）根据小灯泡的I﹣U图象知，灯在额定电压下的电流为0.25A，小灯泡的额定功率是：
P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
由图可知，灯的电流随电压的变大而增大，根据P＝UI，故小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大；
由图知，当电压表示数为0.5V时，电路的最小电流为0.1A，由串联电路的规律及欧姆定律，滑动变阻器的最大电阻为：
R滑＝＝＝25Ω，故变阻器规格应选择C；
（3）探究出导体中电流和导体两端电压关系时，要控制电阻阻值不变，因灯丝电阻是变化的，无法得到电流与电压成正比成正比，这种说法不合理。
3．要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω．现有器材：电源（电压恒为8V），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（5Ω，1A）、R2（20Ω，1A）。请完成下列问题：
（1）滑动变阻器应选用 。
（2）选出合适的滑动变阻器后，某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 端（选填“a”或“b”）。闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是 。（多选）
A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡变亮，电流表示数变大
C．小灯泡不发光，电流表示数接近0
D．小灯泡不发光，电压表示数接近8V
（3）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该条错误导线打上”ד号：并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W。
【答案】（1）R2；（2）a；C、D；（3）如解析所示；（4）4.5；1.8。
【解析】（1）灯的额定电压为4.5V，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I＝＝＝0.45A，由串联电路的规律和欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝≈7.8Ω；故选用变阻器R2；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处a端；
电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中测电源电压，故电压表示数不变（为8V）；
因电压表内阻很大，电路中的电流几乎为0，灯不发光，
故闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是C、D；
（3）原电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联，如下所示：
（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为4.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A，则该小灯泡的额定功率为：
P＝ULIL＝4.5V×0.4A＝1.8W。
4．实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为6V）开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为10Ω）、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动灯泡变亮）。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是 。
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W．从图象中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之
比 （选填“变大”、“变小或“不变”）。
（4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又借到了一个滑动变阻器（50Ω 0.5A）和五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ωg、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡，小陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，则实验中他所用的滑动变阻器是 （选填字母：A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A），若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω，则所用定值电阻的阻值
为 Ω。
（5）下课前老师布置了一道课后作业。要求：在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电阻Rx的阻值。实验器材：电阻Rx、电源（电压恒定但未知）、滑动变阻器（已知最大阻值为R0）、电流表、开关、导线若干。
小张同学设计了如图戊所示的电路图，用以下步骤测Rx的阻值。
①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I1未超过电流表的量程）；
③请帮他写出Rx的表达式：Rx＝ （用字母R0、I1、I2表示）。
【答案】（1）如图所示。
（2）电流表指针没有调零；（3）0.625；变大；（4）B；10；（5）。
【解析】（1）滑片向右移动灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器滑片右下接线柱连入电路中，如下所示。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是电流表指针没有调零。
（3）根据绘制的小灯泡的电流随其两端电压变化的关系知，灯在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
从图象知，当电压为0.5V时，电流为0.1A，由欧姆定律，灯的电阻为：
R1＝＝＝5Ω，同理，灯正常发光时的电阻为10Ω，故当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （灯的电阻）变大；
（4）图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，电流与电阻之积为：
U＝IR＝0.1A×25Ω＝﹣﹣﹣﹣0.5A×5Ω＝2.5V，
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.4倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝1.4×25Ω＝35Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器，则实验中他所用的滑动变阻器是50Ω 0.5A，选B；
若变阻器连入的阻值为14Ω，由欧姆定律，电路的电流为：
I＝＝＝0.25A，由欧姆定律，则所用定值电阻的阻值为：
R定＝＝＝10Ω；
（5）①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I1未超过电流表的量程）；
③在①中两电阻串联，由电阻的串联和欧姆定律，电源电压：
U＝I1（Rx+R0）
在②中，为R0的简单电路，由欧姆定律：
U＝I2R0，因电源电压不变，故：
U＝I1（Rx+R0）＝I2R0，
Rx的表达式：
Rx＝。
5.如图所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为 4.5V，小灯泡的额定电压为 2.5V。
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图中的实物图连接完整（要求滑动变阻器的滑片 P 向 B 端移动时小灯泡变暗）。
（2）某小组连接好电路后，检查连线正确，但闭合开关后发现小灯泡发出明亮的光且很快熄灭。出现这一故障的原因可能是________。排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P 到某处，电压表的示数如乙图所示。若要测量小灯泡的额定功率，应将图中的滑片 P 向________（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为 2.5V，此时电流表的示数如丙图所示， 则小灯泡的额定功率为________W。
（3）测出小灯泡的额定功率后，某同学又把小灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得的功率并不等于其额定功率的四分之一，其原因是________。
（4）若将小灯泡换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是________（填标号）。
A．探究电流与电压的关系
B．探究电流与电阻的关系
【答案】 （1）如图所示：
（2）滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处；A；0.8
（3）灯泡电阻随温度发生变化
（4）A
【解析】（1）小灯泡变暗，说明电流变小，电路电阻变大；当滑片P向B端移动时，AP段变长，电阻变大，因此变阻器下面的接线柱应该选A，上面的任选一个，然后与开关相连即可.
（2）某小组连接好电路后，检查连线正确，但闭合开关后发现小灯泡发出明亮的光且很快熄灭。出现这一故障的原因可能是：滑动变阻器的滑片未调到最大阻值处；
电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，那么电压表的示数是1.8V，只有电压表的示数增大才能变成2.5V，因此变阻器的阻值要减小，即滑片P向A端移动；
电流表使用0~0.6A量程，分度值是0.02A，读数是0.32A，那么灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.32A=0.8W；
（3）测出小灯泡的额定功率后，某同学又把小灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得的功率并不等于其额定功率的四分之一，其原因是：灯泡电阻随温度发生变化；
（4）若将小灯泡换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是探究电流与电压的关系的实验，故选A。
6.用如图甲所示电路测量小灯泡的额定功率，小灯泡上标有“3.8V”的字样，额定功率约1W，滑动变阻器R0的规格是“20Ω、1A”，电源电压恒为6V。
①连接不完整的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整（要求导线不交叉，滑片向右移，灯光变亮）；
②连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑动变阻器滑片移至 （选填“A”或“B”）端，才能闭合开关；
③电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是
A．更换小灯泡；B．检查电路是否断路；C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
④当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
⑤小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出，在调节滑片要使灯正常发光过程中，电压表的示数很难准确显示3.8V，可能因此造成一定的测量误差。她认为可以在小华第③步实验的基础上，对电路稍作改动，能提高测量数据的精确度。请帮小红补全测量步骤（补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点）：
a．断开开关， ；
b．闭合开关， ，并读出此时电流表的示数；
c．计算出灯的额定功率。
⑥完成上述测量后，牛顿小组的同学还想测量一段电阻丝Rx的阻值，他们增加一些实验器材分别设计了如图丙所示的四种电路，其中不可行的是 。
【答案】①如图；②A；③C；④1.14；⑤a．电压表换用“﹣”“3”两接线柱并从灯泡两端换接到滑动变阻器两端；b．调节滑动变阻器至电压表的示数为2.2V；⑥D。
【解析】①变阻器要选择右下方接线柱，这样滑片向右滑动时，接入电路的电阻变小，电流变大，则灯泡变亮，如图所示。
②连接好电路后，为了保证电路安全，应将滑动变阻器滑片移至A端即阻值的最大处；
③电压表内阻很大相当于断路，若电压表与电流表位置接反了，由于电压表串联在电路中，故电路中电流会非常小，接近于零，电压表相当于测电源电压，因此，只有电压表有示数，灯不亮；故C符合题意。
④读图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.3A；则小灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
⑤由于小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表必须选择大量程，这样造成电压测量不精确，为了使测量误差更小，可将电压表并联在滑动变阻器的两端，改接小量程。
因为电源电压为6V，则变阻器两端电压为6V﹣3.8V=2.2V时，此时小灯泡恰好正常发光。
因此，补充的步骤为：a．断开开关，将电压表并联在滑动变阻器的两端（此时选择小量程）；
b．闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.2V，并读出此时电流表的示数；
c．计算出灯的额定功率。
⑥A：开关S闭合，据电流表可得出待测电阻的电流，据电压表的示数能得出待测电阻的电压，所以据求出电阻。
B：两开关都闭合，此时电压表的示数是电源电压U；断开与电压表并联的开关，此时待测电阻与定值电阻串联，电压表测的是待测电阻Rx的电压，所以据电源电压能计算出定值电阻R0的电压，即可计算出此时的电流；由于串联电路中电流处处相等，所以据此能计算出Rx的电阻。
C：闭合开关，定值电阻和待测电阻并联，所以读出此时电流表的示数I；断开开关，读电流表的示数Ix，则定值电阻中的电流为I-Ix，计算出定值电阻R0两端的电压U，可知待测电阻的电压为U，根据欧姆定律计算出待测电阻的阻值。
D：该选项电流都不知道，故该选项无法计算出待测电阻，故该选项符合题意。
故答案为：①如图；②A；③C；④1.14；⑤a．电压表换用“﹣”“3”两接线柱并从灯泡两端换接到滑动变阻器两端；b．调节滑动变阻器至电压表的示数为2.2V；⑥D。
7．（2020广西贺州）如图所示，在“测量小灯泡额定功率”的实验中，现有器材：额定电压为3.8V的小灯泡（电阻约为12Ω）、12V的电源、电流表、电压表、开关各1个，规格分别为A（10Ω 1A）、B（20Ω 1A）、C（50Ω 1A）的滑动变阻器各1个，导线若干。
（1）为了完成该实验，应选用滑动变阻器 （选填“A”“B”或“C”）。
（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整（导线不得交叉）。
（3）正确连接好电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（4）闭合开关后，无论怎样移动滑片P，发现小灯泡均不亮，电流表无示数，电压表有示数，则该电路故障可能是 （选填“小灯泡断路”“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）。
（5）排除故障后，继续实验，滑片P移到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为测量小泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯液的额定功率是 W。
（6）测量结束后，应先断开开关，然后拆除 两端上的导线，再拆除其他导线。
（7）下列实验不能用该实验装置完成的是 。（填字母序号）
A.探究串联电路中的电流规律
B.探究串联电路中的电压规律
C.探究电流与电压的关系
D.测量小灯泡的电阻
【答案】（1）C； （2）如上所示；（3）A；（4）小灯泡断路；（5）B；1.14；（6）电源；
（7）C。
【解析】（1）额定电压为3.8V的小灯泡（电阻约为12Ω），由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I＝＝≈0.32A；
根据串联电路的规律及欧姆定律I＝，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝＝≈25.6Ω＞20Ω，故选用滑动变阻器C；
（2）灯的额定电压为3.8V，故电压表选用大量程与灯并联，如下所示：
（3）正确连接好电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处的A端；
（4）若小灯泡断路，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，符合题意；
若小灯泡短路，电压表示数为0，不符合题意；
若滑动变阻器处断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
则该电路故障可能是小灯泡断路；
（5）灯在额定电压下正常发光，图乙中电压选用大量程，分度值为0.5V，示数为3V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，直至电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率是：P＝ULIL＝3.8V×0.3A＝1.14W；
（6）测量结束后，为保护电路，应先断开开关，然后拆除电源两端上的导线，再拆除其他导线；
（7）A.将电压表分别测量灯与变阻器的电压，故可探究串联电路中的电流规律；
B.将电流表分别串联在电路不同处测量不同位置的电流，故可探究串联电路中的电压规律；
C.探究电流与电压的关系，要控制电阻大小不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，故不能探究电流与电压的关系；
D.因电压表测出灯的电压，电流表测量出灯的电流，根据R＝，可测量小灯泡的电阻；
故选C。
8.（2020河北）某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
（1）请你用笔线代替导线，在图甲中把电路连接完整
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电
流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应
该是 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）
A．电流表内部断路了 B．灯泡的灯丝断了
C．灯座内部出现了短路 D．滑动变阻器的电阻线断了
（3）排出故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，
其值为 A，小灯泡的额定功率为 W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑
动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端滑动。
（5）测量小灯泡的电功率 （选填“需要”或“不需要”）多次测量
求平均值，原因是 。
（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测 （选填“电压”或“电流”）值偏大引起小灯跑电功率偏大的。
【答案】（1）如上；（2）B；（3）0.2；0.76；（4）右；（5）不需要；灯在不同电压下的功率不同；
（6）电流。
【解析】（1）灯的额定电压为3.8V，故电压表选用大量程与灯并联，将变阻器的最大电阻连入电路中与灯串联，如下所示：
（2）A．若电流表内部断路了，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；B．若灯泡的灯丝断了，灯不亮，电流表没有示数，电压表串联在电路中，电压表测电源电压有示数，符合题意；C．若灯座内部出现了短路，则电压表没有示数，电流表有示数，不符合题意；D．若滑动变阻器的电阻线断了，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；故选B；
（3）当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其值为0.2A，小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.2A=0.76W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，要增大灯电压，减小变阻器的电压，由分压原理，应将滑动变阻器的滑片向右端滑动。
（5）灯在不同电压下的功率不同，故不需要多次测量求平均值；
（6）根据并联电路电流的规律，电流表示数等于灯的电压与通过电压表电流大小和，故该电路主要是由于所测电流值偏大引起小灯跑电功率偏大的。
9．（2020湖南衡阳）在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们设计了如图甲所示的电路、其中电源由3节干电池组成，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表和电压表都是学生实验用普通电表且已选择好合适量程。
（1）连接电路时，开关应断开，并将滑片移至滑动变限器的最 端（选填“左”或“右”）。
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，电路 （选填“有”或“没有”）故障。
（3）某次实验测量中，电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，直至小灯泡正常发光，记下电流表的示数I1和电压表的示数U1。
（4）他们想进一步了解发光二极管的发光情况，于是把电路恢复实验前状态，将小灯泡换成二极管，闭合开关，移动滑片使二极管发光亮度与小灯泡正常发光亮度相当时，记下电流表的示数I2和电压表的示数U2，则U2I2 U1I1（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】（1）左；（2）没有；（3）右；（4）＜。
【解析】（1）连接电路时，开关应断开，并将滑片移至滑动变限器的阻值最大处，即最左端；
（2）闭合开关后，电流表和电压表都有示数，则电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，变阻器连入电路的电阻较大，电路没有故障。
（3）灯在额定电压下正常发光，如图乙中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压，小灯泡正常发光，记下电流表的示数I1和电压表的示数U1；
（4）发光二极管将电能转换成光能的效率更高，功率相同时，发光二极管更亮，故移动滑片使二极管发光亮度与小灯泡正常发光亮度相当时，记下电流表的示数I2和电压表的示数U2，根据P＝UI，则U2I2＜U1I1.
10.（2020福建）“测量小灯泡的额定功率”实验中，器材有电源、滑动变阻器、两个电流表、小灯泡（U额为3.8V）定值电阻R0（阻值为10Ω）、开关及若干导线。
(1)根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中未画出的两条导线补充完整（ ）；
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于______（选填“A”或“B”）端；
(3)正确连接电路后，闭合开关，发现灯不亮，两电流表有示数且相同，故障可能是______或______；
(4)排除故障后，为了测量小灯泡的额定功率，移动滑动变阻器的滑片，直到电流表A2示数为______A时小灯泡正常发光，电流表A1的示数如图丙，该示数为______A，则小灯泡的额定功率为______W。
【答案】 (1)
(2) A (3)小灯泡处断路 R0处短路 (4) 0.38 0.70（或0.7） 1.216
【解析】(1)由图甲知，灯泡与R0并联，电压相等，灯泡额定电压为3.8V，灯泡正常发光时，通过电流表A2的电流
I2===0.38A0.6A
故电流表A2的量程选“0∼0.6A”，对照图甲连接如下：
(2)闭合开关前，滑片滑到阻值最大处，阻值最大处在A端。
(3)闭合开关，发现灯不亮，可能是电路断路或并联部分出现短路，两电流表有示数且相同，说明是小灯泡处断路或R0处短路。
(4)定值电阻与灯泡并联，它们两端的电压相等，当并联电压等于灯泡的额定电压UL=3.8V时，灯泡正常发光， 由(1)知，此时电流表A2的示数为0.38A，由图丙知，电流表A1的量程是03A，最小分度值是0.1A，电流表A1读数I1=0.7A，流过灯泡的电流
IL=I1−I2=0.7A−0.38A=0.32A
灯泡的额定功率
P=ULIL=3.8V×0.32A=1.216W
11. （2020甘肃金昌）在“测量小灯泡电功率”的实验中，老师给同学们准备了以下器材：
A．小灯泡（额定电压2.5V，电阻大约10Ω）
B．电流表A1（量程0~0.6A）
C．电流表A2量程0~3A）
D．电压表（量程0~3V，0~15V）
E．滑动变阻器“10Ω 1A”
F．滑动变阻器“50Ω 2A”
G．电源（电压恒为6V不变）
H．开关、导线若干
(1)本实验中应选择电流表______；滑动变阻器______（均填仪器前字母）；
(2)测量电路图如图甲所示，图乙实物电路中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
(3)某探究小组将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数，但任意移动滑动变阻器的滑片时，电压表有示数且不变，灯泡亮度不变，具体故障原因是______；
(4)排除故障后，移动滑动变阻器滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示为______A，小灯泡的额定功率为______W。
【答案】 (1)B F (2) (3)滑动变阻器连接了下面两个接线柱 (4)0.24 0.6
【解析】(1)灯泡正常发光电流约为
I==0.25A
电流表选择量程0-0.6A，选择电流表A1（量程0~0.6A）。
当灯泡正常发光时，电路的总电阻
R总==24Ω
变阻器连入电路的电阻
R滑=R总-RL=24Ω-10Ω=14Ω
所以选择滑动变阻器“50Ω 2A”。
(2)小灯泡的额定电压2.5V，电压表选择0-3V，电压表和灯泡并联，电流表串联在电路中，变阻器一上一下连接，如图所示：
(3)灯泡发光较暗，电流表有示数说明电流太小，滑动变阻器的阻值太大，任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变，说明滑动变阻器同时接到下面两个接线柱上。
(4)由图丙可知，电流表的量程是0-0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.24A。
小灯泡的额定功率为P额=ULI额=2.5V×0.24A=0.6W
12. （2020广西河池）如图甲所示是某实验小组“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为3.8V（电阻约为10Ω）。
(1)连接电路时，开关应处于______状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于______（选填“A”或“B”）端；
(2)当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W，在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，若电流表示数变为0，电压表示数接近6V，则故障可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”）；
(3)完成测量后，同学们找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。接10Ω电阻时，电流表的示数为0.2A；换接20Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V，读出电流表的示数；继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。
【答案】 (1)断开 B (2) 1.14 断路 (3) B 2
【解析】(1)为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于B端使其接入的电阻最大。
(2)电压表测量灯泡两端电压，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，电流表接入小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为
在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，若电流表示数变为0，电压表示数接近6V即接近电源电压，则故障可能是小灯泡断路，造成电压表串联在电路中。
(3)接10Ω电阻时，电流表的示数为0.2A，则电压表示数应为
换接20Ω的电阻后，根据串联分压特点，定值电阻分得的电压变大，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向B端移动，使电压表的示数为2V，读出电流表的示数；继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。
13.（2020牡丹江鸡西）测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．
（1）连接电路时开关应 _______ ,电流表的量程应选 0 - ______ A．
（2）用笔画线代替导线，连接完整如图a所示的实物电路_____．
（3）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 _____ （选填“A”或“B”）端．
（4）闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是 _______________ （写出一种即可）．
（5）排除故障后，闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图b所示，其读数为 ______ V；要获得小灯泡额定功率的数据，滑片P应向 ________ （选填“A”或“B”）移动．
（6）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图c所示的I – U图像．由图像可知，小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是 ___ Ω，额定功率是 ___ W．
【答案】 (1) 断开 0.6 (2) (3)A (4) 小灯泡灯丝断或接触不良 (5) 2.2 B (6) 10 0.5
【解析】(1)为了保护电路，连接电路时开关应断开；由灯泡正常发光的电流约为
I＝=0.25A
所以电流表应使用0−0.6A量程；
(2)小灯泡电功率的实验中，电流表应与灯泡串联，电路连接如图所示：
(3)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于最大值A端；滑动变阻器在实验中的主要作用是调节灯泡两端电压；
(4)灯泡不亮，电流表无示数，电路断路，灯泡断路时，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压，电压表示数等于电源电压；
(5)电压表使用0∼3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.2V.要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向B端移动，使电压表的示数为2.5V；
(6)由图象可知，当灯泡两端电压为1.5V时，对应电流为0.15A，可得此时灯泡电阻
由图象可知，当灯泡两端电压为2.5V，即灯正常发光时通过的电流I＝0.2A，所以小灯泡的额定功率
P＝UI＝2.5V0.2A＝0.5W
14.（2020湖北咸宁）有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5A”的字样，小强为了测量该小灯泡的额定功率，进行了如下实验。
(1)他连接了如图甲所示的电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表的示数始终为零，电压表的示数接近3V保持不变，为了排除故障，接下来的操作合理的是____(选填字母)；
A.拧紧开关两端的接线柱 B.拧紧小灯泡和它两端的接线柱
(2)他测量小灯泡额定功率的实验原理是____(填公式)，图甲中____(填仪器名称)的量程选择不合理；
(3)排除故障后，正确连接电路｡使小灯泡正常发光，电压表示数如图乙所示为____V，小灯泡的额定功率为____W；
(4)小强对实验进行了拓展，利用如图丙所示的电路，测出了另一只己知额定电流为I1的小灯泡的额定功率，请完成实验步骤：
①闭合开关S1，开关S2连接b，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为____；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，开关S2连接a，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0；
③则小灯泡的额定功率表达式P额=___(用字母表示)｡
【答案】 (1) B (2) P=UI 电流表 (3) 2.4 1.2 (4) I1 I12R0
【解析】(1)闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路出现了断路；电压表示数接近于电源电压，说明电压表与电源正负极之间是接通的，所以故障是灯泡断路，因此应拧紧小灯泡和它两端的接线柱，检查是否是由此引起的断路，故选B。
(2)伏安法测小灯泡额定功率的实验原理是P=UI。
小灯泡的额定电流为0.5A，电流表应选小量程，图甲中电流表的选择大量程，故电流表的量程选择不合理。
(3)图乙所示电压表选择小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V，即小灯泡额定电压为2.4V，小灯泡的额定功率P=U额I额=2.4V0.5A=1.2W
小灯泡的额定功率为1.2W。
(4) ①闭合开关S1，开关S2连接b，滑动变阻器与灯泡串联，移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1， 此时小灯泡正常发光。
②③保持滑动变阻器的滑片位置不变，开关S2连接a，滑动变阻器与电阻箱串联，调节电阻箱的阻值，使电流表示数为I1，读出电阻箱的示数为R0；当电流表示数为I1时，此时电阻箱连入电路的电阻与①中电流为I1时灯丝电阻相同；灯丝中电流为I1时阻值一定为R0，则小灯泡的额定功率P额=I12R0
15.（2020湖北襄阳）小强在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所用电源为两节干电池，小灯泡上标有“2.5V”字样。请完成下列问题：
物理量
次数
电压U/V
电流I/A
实际电功率P/W
小灯泡亮度
1
0.5
0.18
不亮
2
2.0
0.30
较亮
3
2.5
0.32
很亮
4
2.8
0.35
特别亮
(1)请你帮助小强用笔画线代替导线，将图中所示的实物电路连接完整（要求滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大）；
(2)闭合开关后，小强发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中只有一处故障，这个故障可能是______；
(3)排除故障后继续实验，小强进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。请你分析第1次实验中小灯泡不亮原因______；
(4)由表格中的数据可知，小灯泡的额定功率为______W；且小灯泡的亮度是由它的______决定的；
(5)通过分析本次实验的数据和现象还会有一个新的发现，即______。
【答案】 (1) (2)灯泡短路 (3) 灯泡实际功率太小 (4) 0.8 实际功率 (5) 见解析
【解析】(1)要求滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大，应该将变阻器的左下方的接线柱，小灯泡上标有“2.5V”字样，电压表选择0-3V的量程，电压表和灯泡并联，如图所示：
(2)闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，可能是灯泡短路。
(3)灯的亮度取决于灯的实际功率。由上表中数据可知，在第1次实验中小灯泡的实际功率
P1=U1I1=0.5V×0.18A=0.09W
所以灯不亮的原因是实际功率太小。
(4)由表格中的数据可知，小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.32A=0.8W
根据实验实际功率与亮度对应关系可知，小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，小灯泡的亮度是由它的实际功率决定。
(5)由实验数据可知四次电阻
R1=≈2.7Ω
R2=≈6.7Ω
R3=≈7.8Ω
R4==8Ω
发现灯泡的实际功率越大，灯泡的电阻越大，由于灯泡的电阻随着温度的升高而增大。
16.（2020长春）如图甲所示是测量额定电压为6V某电阻元件电功率的电路。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整______；
(2)闭合开关，调节滑动变阻器，直到电阻元件正常工作，记录实验数据并绘制I-U图像如图乙所示。由图像可知，电阻元件的额定功率为______W；
(3)分析图像发现，通过电阻元件的电流与其两端的电压不成正比，原因是______；
(4)若在调节滑动变阻器的过程中，突然电流表示数变为零，电压表示数接近电源电压，分析可知______发生了断路。
【答案】 (1) (2)1.8 (3) 电阻元件受温度影响不是定值 (4)电阻元件
【解析】(1)滑动变阻器在电路中应遵循“一上一下”的接法
(2)由图像可知，该元件正常工作时的电流为0.3A，其额定功率
(3)分析图像发现，通过电阻元件的电流与其两端的电压不成正比，原因是“电阻元件受温度影响，其阻值不是定值”。
(4)若在调节滑动变阻器的过程中，突然电流表示数变为零，电压表示数接近电源电压，其原因极有可能是“电阻元件断路”，此时电压表被串联进入电路，造成电路中电阻过大，电流表示数几乎为零；又根据串联电路的分压原理可知，电压表其示数接近电源电压。
17. （2020辽宁阜新）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。
(1)以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）______
(2)闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是______；
(3)问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
(4)第一小组的同学在实验中还发现，电压表与电流表示数的比值变大，原因是______；
(5)第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为10Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验：
①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1，则I1=______A；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，则小灯泡的额定功率P额=______。（用U额、I1、I2表示）
【答案】 (1) (2)没有将电流表的指针调零（电流表的指针没有调零） (3) 0.5 (4) 灯丝电阻随着温度的升高而增大 (5) 0.25 U额(I2-I1)
【解析】(1)滑片向左移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，变阻器连入电路的电阻变小，滑动变阻器接左下接线柱，如下图所示：
(2)闭合开关前电流表的指针指在零刻度线的左侧，说明电流表使用前没有将指针调零。
(3)由图丙可知，小灯泡在额定电压下的电流为0.2A，小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
(4)由欧姆定律可知电压表和电流表示数的比值等于灯泡的阻值，因为灯丝电阻随着温度的升高而增大，所以电压表与电流表示数的比值变大。
(5)①先闭合开关S、S1，断开S2，电阻R2和灯泡并联，由并联电路电压的规律可知灯泡两端的电压等于电阻R2两端的电压，调节滑动变阻器，使R0两端的电压等于灯泡的额定电压，即电流表的示数为
I1==0.25A
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，电阻R2和灯泡并联，电流表测量干路中的电流，通过灯泡的电流I额=I2-I1
灯泡的额定功率P额=U额I额=U额(I2-I1)
18. 如图所示，是某小组测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的实验电路。
(1)用笔画线代替导线，将实物图连接完整（ ）；
(2)根据实物电路，在虚线框内画出对应的电路图（ ）；
(3)检查电路正确无误后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表指针均有示数，接下来正确的操作是______；
(4)该实验小组根据实验测出的多组数据，绘制了如下图所示的I-U图象，则小灯泡的额定电功率是______W；
(5)另一实验小组的实验方案正确，实验时电表的连接和示数如下图所示，该实验可改进的地方是______，原因是______。
【答案】 (1)
(2)
(3)将滑动变阻器的滑片向左移动 (4)0.75 (5)将电流表的量程改接0~0.6A的 (6)电流表指针偏转太小
【解析】(1)在测量小灯泡的额定功率时，电路是串联电路，而变阻器的的接线应是：一上一下，所以实物图连接如下：
(2)根据实物图画出的电路图如下：
(3)电路连接无误，闭合开关，小灯泡不亮，但电压表、电流表有示数，说明变阻器接入电路的阻值太大，应向左移动变阻器的滑片，让其接入电路的阻值变小。
(4)由I-U图象知，当U=2.5V时，电流I=0.3A，此时小灯泡正常工作，所以额定功率
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
(5)[5][6]由图示知，电流表的指针偏转角度太小，说明电流表所选量程过大，应改接小量程，即应选用的量程是0~06A。
19. （2020宁夏）在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω∶
(1)请你用笔画线代替导线､将图甲中的实物电路连接完整｡要求∶当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交又_________。
(2)连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，则故障原因可能是______｡
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图乙所示的关系图像，根据图像信息∶
①可计算出小灯泡的额定功率是______W；
②小灯泡的实际功率随实际电压的増大而______ （填“増大”“减小”或“不变”）；
③发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是______｡
【答案】 (1) (2)小灯泡被短路 (3)0.5 (4)增大 (5) 小灯泡的电阻丝的电阻随温度的升高而增大
【解析】(1)用伏安法测小灯泡的电阻，小灯泡、滑动变阻器、电流表应串联于电路中，因小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约10Ω，故通过小灯泡的最大电流为
则电流表量程应选择0～0.6A，即将电源正极与电流表0.6A接线柱相连；因滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，故变阻器的B接线柱应与小灯泡的左接线柱相连。
(2)电流表有示数，说明电路是通路，发现小灯泡不发光，电压表无示数，说明小灯泡被短路，则故障原因可能是小灯泡被短路。
(3)①由图乙知，当小灯泡两端的电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，故小灯泡的额定功率为
②由图乙知，当小灯泡的两端的电压增大时，通过小灯泡的电流也增大，由知，小灯泡消耗的实际功率增大，故小灯泡的实际功率随实际电压的増大而增大。
③发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是：小灯泡的电阻丝的电阻随温度的升高而增大。
20.（2020四川自贡市）某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率，待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接（ ）
(2)检查电路连接无误后，闭合开关S前，滑动变阻器的阻值应处于______的位置。闭合开关S后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是______；
(3)故障排除后进行实验，通过移动滑片记录了多组数据，并作出了如图乙所示的I-U图像。据图可知小灯泡的额定功率为______W；
(4)现将该小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端，此时小灯泡的实际功率是______W。
【答案】 (1) (2)最大 (3) 灯泡断路 (4) 0.75 (5) 0.2
【解析】(1)小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择0-3V的量程，电压表和灯泡并联，如图所示：
(2)为了保护电路，闭合开关S前，滑动变阻器的阻值应处于阻值最大处。
闭合开关S后，灯泡不亮，电流表指针几乎不动，电路中无电流，说明电路有断路，电压表有示数，则与电压表并联的之外部分一定完好，说明与电压表并联的灯泡部分有断路，导致电压表串联在电路中了，所以可能的原因是小灯泡断路。
(3)由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，所以灯泡的额定功率
PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W
(4)电源由两节干电池组成，电源电压是3V，由图乙可知，只有当灯泡两端的电压U灯=1.0V，对应的电流I=0.2A时，根据串联电路电流的特点，通过定值电阻的电流大小等于0.2A，此时定值电阻的电压
U定=IR=0.2A×10Ω=2V
又根据串联电路电压的特点，灯和定值电阻的总电压
U=U灯+U定=1V+2V=3V
刚好为电源电压。所以，此时小灯泡的实际功率
P实=U灯I=1V×0.2A=0.2W
20.（2021贵州黔东南州）如图所示，小明在做“测量小灯泡电功率”的实验。实验室有如下器材：电源（设电压恒为6V不变）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝的电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω1A”和R2“30Ω0.5A”的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）连接电路时，小明应选用规格为______（选填“R1”“R2”）的滑动变阻器；
（2）连接好电路后，闭合开关前，在甲图中滑动变阻器的滑片P应置于______端（选填“A”或“B”）；闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡发生______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V；通过实验，小灯泡的U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（4）由图乙可知，小灯泡灯丝电阻大小的变化可能与______有关。
【答案】 （1）R2 （2）A 短路 （3）B 2.5 0.625W （4）灯丝温度
【解析】（1）小灯泡正常发光时的电流
电源电压U=6V，此时滑动变阻器两端电压
此时滑动变阻器接入电路中的电阻
所以连接电路时，应选用R2接入电路。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处，图甲中滑动变阻器选用右下接线柱接入电路，所以滑片应置于最左端，即滑片应置于A端。
小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，说明电压表被短路了，即小灯泡发生了短路。
（3）想测量小灯泡的额定功率，需调节滑片使小灯泡两端电压为2.5V，根据串联电路分压规律，判断应将滑动变阻器接入电路中的电阻调小，所以滑片P应向B端移动直到电压表的示数为2.5V。
由乙图可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，流过小灯泡的电流为0.25A。小灯泡的额定功率
（4）小灯泡的电阻受灯丝温度的影响。
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