三．用電流表和定值電阻測(cè)燈泡的電功率（共10小題）
四．用電能表測(cè)用電器的電功率（共9小題）
一．伏安法測(cè)量小燈泡的電功率（共8小題）
1．同學(xué)在做“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)器材有：電源（三節(jié)新的干電池），額定電壓為2.5V的小燈泡、規(guī)格不同的滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線。圖甲是沒(méi)有連接完整的電路。
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線按要求將電路（圖甲）連接完整（要求：向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電流表示數(shù)變大，導(dǎo)線不交叉）。
（2）正確連接電路后，閉合開關(guān)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，則故障原因可能是 。
（3）排除故障后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片到某位置，電壓表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)電壓為
V。若想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向 （選填“A”或“B”）端移動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為2.5V。
（4）小琪在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí)，計(jì)算出了小燈泡的平均電功率（如表），你認(rèn)為她這樣處理數(shù)據(jù)是 （選填“合理”或“不合理”）的，理由是
。
（5）上述實(shí)驗(yàn)完成后，小琪又用阻值已知為R0的定值電阻來(lái)測(cè)量未知電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示。由于原電源不符合實(shí)驗(yàn)要求，又換用另一電源，電壓未知且恒定。電路正確連接后：
①當(dāng)開關(guān)S、S2閉合，S1斷開時(shí)，電流表示數(shù)為I1；
②當(dāng)開關(guān) 閉合， 斷開時(shí)，電流表示數(shù)為I2；
③未知電阻的阻值Rx＝ （用已知量和測(cè)量量的符號(hào)表示）。
2．有一個(gè)小燈泡的銘牌已經(jīng)模糊，只有“0.3A”的字樣能看清。小明利用電流表、滑動(dòng)變阻器和阻值為R0＝10Ω的定值電阻測(cè)量小燈泡的額定功率，設(shè)電源電壓恒定。
（1）小明按照?qǐng)D甲的電路圖連接好電路，閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片，當(dāng)電流表示數(shù)為 A時(shí)，小燈泡正常發(fā)光。
（2）為了計(jì)算小燈泡的額定功率，他又連接了圖乙的電路，閉合開關(guān)，讀出電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1、I2，在甲、乙兩次操作過(guò)程中，他應(yīng)該注意保持 相同。
（3）若實(shí)驗(yàn)中，小明測(cè)得的I1＝0.5A、I2＝1.0A，根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算出小燈泡的額定功率為 W。
3．莉莉利用圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量小燈泡的額定功率，已知待測(cè)小燈泡額定電壓為4.5V，小燈泡額定功率約為1W，電源電壓恒為6V。
（1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該 ；
（2）若有三個(gè)滑動(dòng)變阻器，規(guī)格分別為R1（5Ω，2A）、R2（20Ω，1A）、R3（100Ω，0.1A），則應(yīng)選擇 （填“R1”“R2”或“R3”）；
（3）將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，經(jīng)檢查燈泡是完好的，則故障可能是導(dǎo)線 （填“a”“b”“c”“d”“e”“f”或“g”）出現(xiàn)斷路；
（4）排除故障后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V時(shí)，電流表示數(shù)如圖2所示，則小燈泡額定功率的測(cè)量值為 W；
（5）若該小燈泡被燒壞了，斷開開關(guān)后，某同學(xué)用規(guī)格為“4.5V，1.5W”的小燈泡替換已燒壞燈泡。閉合開關(guān)后，為使其兩端電壓達(dá)到額定電壓，應(yīng)讓滑動(dòng)變阻器的滑片
（填“位置不變”“向A端移動(dòng)”或“向B端移動(dòng)”）。
4．在“測(cè)小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)”中，電源電壓為3V，小燈泡額定電壓為2.5V。

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲所示的實(shí)物電路連接完整（要求：滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)小燈變亮）。
（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表有示數(shù)，則電路故障原因是 。
（3）故障排除后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為1.5V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)小燈泡的功率為 W。
（4）若將圖甲中小燈泡換成定值電阻，其他元件不變，下列實(shí)驗(yàn)可完成的是 。
A.探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系
B.探究電流與電壓的關(guān)系
C.探究電流與電阻的關(guān)系
5．在復(fù)習(xí)電學(xué)知識(shí)時(shí)，小明在實(shí)驗(yàn)室又做了“測(cè)量小燈泡的電功率”和“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，所用的電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3.8V，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“30Ω 1A”。

（1）在“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，小明按圖甲所示的電路圖正確連接了電路。閉合開關(guān)后，移動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為3.8V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W。
（2）移動(dòng)變阻器的滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖丙所示的小燈泡的I﹣U圖象。由圖象可知：當(dāng)小燈泡兩端的電壓增大時(shí)，小燈泡的電阻 ，如果小燈泡兩端的電壓為1.9V，則小燈泡的實(shí)際功率 0.38W。
（3）在做“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明所用的四個(gè)定值電阻的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω．他直接利用測(cè)量小燈泡電功率時(shí)所連的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他把電路中的小燈泡取下，電路的其他元件連接方式不動(dòng)，把四個(gè)定值電阻分別接入電路中進(jìn)行探究。如果要保證電路中各元件的安全，且用四個(gè)電阻都能順利地完成實(shí)驗(yàn)，則定值電阻兩端的電壓應(yīng)該在 范圍內(nèi)選擇。
6．南開中學(xué)某學(xué)習(xí)小組成員小渝同學(xué)進(jìn)行“伏安法測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：電流表、電壓表和開關(guān)各1個(gè)、滑動(dòng)變阻器3個(gè)分別標(biāo)有“5Ω 0.5A”、“15Ω 1A”、“20Ω 1A”字樣、3節(jié)新干電池、導(dǎo)線若干、待測(cè)小燈泡。
（1）小渝的實(shí)驗(yàn)原理是 。
（2）小渝連接的實(shí)物電路如圖甲所示，選取其中一個(gè)滑動(dòng)變阻器，將滑片置于阻值最大值處，閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑片的過(guò)程中，電壓表的指針不變化，其示數(shù)如圖乙。老師發(fā)現(xiàn)小渝連接的電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在錯(cuò)誤的連線上畫“×”，并只移動(dòng)一根導(dǎo)線，用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接正確；
（3）小渝將電路重新正確連接后，發(fā)現(xiàn)小燈泡上標(biāo)有“3.5V”字樣，接下來(lái)還需調(diào)整的實(shí)驗(yàn)器材有 、 。開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)只有一只電表的示數(shù)發(fā)生變化，則可能是 發(fā)生了故障（選填“小燈泡”或“滑動(dòng)變阻器”）。
（4）重新調(diào)整并排除故障后，小渝進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，測(cè)量了三組數(shù)據(jù)：首先讀出開關(guān)剛閉合時(shí)的數(shù)據(jù)，其中電流表示數(shù)為0.14A，接者移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至小燈泡正常發(fā)光，讀出此時(shí)的電流為0.24A，最后他再次移動(dòng)滑片，測(cè)出第三組數(shù)據(jù)。并把測(cè)出的部分?jǐn)?shù)據(jù)填入了表格中。
（5）判斷小燈泡正常發(fā)光的方法是 ，該小燈泡的額定功率是 W；
（6）本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路，還有 的作用；
（7）小渝記錄的第一組數(shù)據(jù)中的電壓是 V。
7．在“測(cè)定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，小華同學(xué)選用了如圖甲所示的器材，其中電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V（燈絲電阻約為10Ω）。
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實(shí)物電路連接完整。
（2）為了能夠順利完成實(shí)驗(yàn)探究，下列兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 。
A.“10Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器B.“50Ω 0.5A”的滑動(dòng)變阻器
（3）小華同學(xué)閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)是 V；
為了測(cè)量小燈泡的額定功率，此時(shí)應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向 （選填“A”或“B”）端移動(dòng)；根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪制出小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系圖像（如圖丙所示），分析圖像可知，小燈泡的額定功率為 W。
（4）結(jié)合圖丙的信息思考，能否利用連接好的圖甲的電路來(lái)探究電流與電壓的關(guān)系？說(shuō)明理由 。利用該電路還能完成的電學(xué)實(shí)驗(yàn)有： 。（寫出一種即可）
（5）小華繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了下列四種測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率的電路。電路中有阻值已知的定值電阻R，電源電壓恒定但未知，滑動(dòng)變阻器的最大電阻未知，在不拆改電路的前提下，能夠測(cè)出小燈泡額定功率的電路是 。
8．在一次測(cè)定小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中，老師給出了下列器材：額定電壓為1.5V的小燈泡、電源（電源兩端電壓不變但電壓未知）、一個(gè)已知阻值為R0的電阻、一個(gè)滑動(dòng)變阻器、一只電流表、3個(gè)開關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）小利同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，請(qǐng)你寫出本實(shí)驗(yàn)主要測(cè)量步驟及所測(cè)的物理量。
① ，
② 。
（2）本實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算小燈泡額定功率的表達(dá)式P＝ 。
二．用電壓表和定值電阻測(cè)燈泡的電功率（共8小題）
9．如圖甲所示為“測(cè)量小燈泡額定電功率”的實(shí)驗(yàn)電路，小燈泡的額定電流為0.3A，燈絲阻值在10Ω～15Ω之間。所提供的器材有：電流表、電壓表、電源（電壓恒為6V）、開關(guān)各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器兩個(gè)（“5Ω 2A”和“20Ω 1A”），導(dǎo)線若干。
（1）請(qǐng)按圖甲完成圖乙的電路連接，并回答出實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為 。
（2）閉合開關(guān)移動(dòng)滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，小燈泡的額定功率為 W。測(cè)量出小燈泡的額定功率后，曉彤想測(cè)量小燈泡在U實(shí)＝4.5V電壓下的實(shí)際功率，曉彤接下來(lái)的操作是： 。
（3）曉彤和小雪想把小燈泡換成定值電阻，測(cè)量未知電阻Rx的阻值。曉彤認(rèn)為：不用電流表，只用電壓表和定值電阻R0，由圖丁同樣可以測(cè)得未知電阻Rx的阻值.曉彤設(shè)計(jì)方案如下：
a.閉合S1、斷開S2，讀出電壓表示數(shù)為U1；
b.閉合S1、S2，讀出電壓表示數(shù)為U2。
①電阻Rx的表達(dá)式為Rx＝ （用測(cè)量值U1、U2及R0來(lái)表示）。
②根據(jù)①中的表達(dá)式，曉彤的設(shè)計(jì)方案若想在實(shí)驗(yàn)中較準(zhǔn)確測(cè)得電阻Rx的阻值，對(duì)定值電阻R0大小的要求是 。
10．在“測(cè)定小燈泡的額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組選擇的實(shí)驗(yàn)器材如圖所示：額定電壓為2.5V的小燈泡、電流表（0～0.6A，0～3A）、電壓表（0～3V，0～15V）、滑動(dòng)變阻器（60Ω，1A）、開關(guān)各一個(gè)，1.5V的干電池四節(jié)，導(dǎo)線若干。
（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中的實(shí)物電路補(bǔ)充完整；（要求：滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變大）
（2）若連好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表的指針有偏轉(zhuǎn)，電壓表的指針幾乎未動(dòng)，則故障的原因可能是 （只有一個(gè)選項(xiàng)正確，將正確選項(xiàng)的序號(hào)填寫到橫線上）；
A.小燈泡被短接 B.電流表斷路 C.小燈泡斷路 D.滑動(dòng)變阻器斷路
（3）排除故障后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P使小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W；
（4）小明認(rèn)為不使用電流表也可以測(cè)出額定電流為I的小燈泡的額定功率，他利用已知阻值的定值電阻R，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖。他先閉合開關(guān)S1和S，斷開開關(guān)S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為IR；再閉合開關(guān)S和S2，斷開開關(guān)S1，保持滑片的位置不動(dòng)，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U。則小燈泡的額定功率的表達(dá)式為P＝
（用已知量和測(cè)量量表示）；
（5）小亮還想探究“導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟電阻的關(guān)系”。他利用原有的實(shí)驗(yàn)器材，又找來(lái)三個(gè)阻值分別為10Ω、20Ω、30Ω的定值電阻，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路圖。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，他需要地控制電壓表的示數(shù)不低于 V才能完成實(shí)驗(yàn)探究。
11．在“測(cè)量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，器材有：電源（電壓恒為6V）、開關(guān)、電壓表和電流表、額定電壓為2.5V的燈泡、滑動(dòng)變阻器（20Ω 1A）、導(dǎo)線若干。
（1）連接電路前，發(fā)現(xiàn)電流表的指針如圖乙所示，其原因是 ；按圖甲所示的電路圖正確連接實(shí)物電路，連接好電路最后一根導(dǎo)線時(shí)，燈泡就亮了，這是因?yàn)檫B接電路前，開關(guān)沒(méi)有處于 （選填“閉合”或“斷開”）狀態(tài)。
（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)至 （選填“A”或“B”）端。檢查無(wú)誤后，開始實(shí)驗(yàn)，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器的阻值，得到了小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖像，如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為 W。
（3）用此實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量小燈泡的電阻，第一次測(cè)量時(shí)的電壓等于小燈泡的額定電壓，以后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讓小燈泡兩端的電壓逐次下調(diào)，使燈絲溫度不斷降低，根據(jù)記錄的電壓表和電流表的數(shù)據(jù)計(jì)算每次的電阻，發(fā)現(xiàn)在不同電壓下，小燈泡的電阻值不同，燈絲的電阻隨 的降低而變小。
（4）完成實(shí)驗(yàn)后，利用上述實(shí)驗(yàn)用的電壓為6V的電源和“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器，只使用電壓表，不用電流表，用圖丁所示的電路，又測(cè)出了另一只額定電壓為2.5V的小燈泡額定功率（小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω左右）。
①閉合開關(guān)S、S1、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為 V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光。
②閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，保持滑片位置不變，此時(shí)電壓表示數(shù)為2.8V。
③閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，此時(shí)電壓表的示數(shù)為4V。
④小燈泡的額定功率P額＝ W。
12．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的電路測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。小燈泡L標(biāo)有“2.5V”字樣：
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中實(shí)物電路正確連接完整。要求：滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移，小燈泡的亮度變亮（連線不能交叉）。
（2）連接好電路，閉合開關(guān)，觀察到小燈泡L不發(fā)光，電壓表示數(shù)為零，移動(dòng)滑片仍如此。將電壓表分別正確并聯(lián)在AB、BC、CD兩端，發(fā)現(xiàn)UAB＝UCD＝0，UBC≈3V。由此可知，故障是 （選填“AB”、“BC”或“CD”）斷路。
（3）排除故障后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí)，應(yīng)該向 （選填“左”或“右”）移動(dòng)滑片P才能測(cè)得小燈泡正常工作時(shí)的電阻。若小燈泡正常工作時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示，則燈泡正常工作時(shí)的電阻為 Ω（保留一位小數(shù)）。
【拓展】完成上述實(shí)驗(yàn)后，他們又找來(lái)了兩個(gè)開關(guān)和一個(gè)最大阻值為R的滑動(dòng)變阻器R1，設(shè)計(jì)了不用電流表測(cè)量這個(gè)小燈泡額定功率的電路，如圖丙所示。請(qǐng)你據(jù)操作步驟寫出小燈泡額定功率的表達(dá)式。
①只閉合S和S1，調(diào)節(jié)R1的滑片，使電壓表的示數(shù)為2.5V；
②只閉合S和S2， ，使電壓表的示數(shù)為 V；
③保持滑片位置不動(dòng)，將R1的滑片調(diào)至最右端，記錄電壓表的示數(shù)U1，再將R1的滑片調(diào)至最左端，記錄電壓表的示數(shù)U2；則小燈泡額定功率P額＝ （用已知量和測(cè)量量的符號(hào)表示）。
【思考】若小燈泡的額定電流為I0＝2I1，以下關(guān)于額定功率P0與實(shí)際功率P1的數(shù)值關(guān)系，你認(rèn)為最有可能的是 。
A、P0＝2P1 B、P0＝3P1 C、P0＝4P1 D、P0＝5P1
13．在“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓6V恒定不變，小燈泡的額
定電壓為2.5V（電阻約為10Ω）。
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲的電路連接完整（要求滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)燈泡變亮）。
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移到 端（選填“A”或“B”）。
（3）閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)燈泡不亮移動(dòng)滑片燈泡仍不亮，突然小明的文具盒掉到桌上，燈泡亮了，小明敲了幾下桌子，燈泡又熄滅了。出現(xiàn)這種故障的原因是 。
A.開關(guān)短路 B.燈泡短路 C.電壓表斷路 D.燈泡接觸不良
（4）排除故障，再次閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為 V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W。
（5）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的最大阻值不能小于 Ω。
（6）完成實(shí)驗(yàn)后，愛(ài)動(dòng)腦筋的小明又設(shè)計(jì)了一種不用電流表測(cè)量小燈泡的額定功率的方案，設(shè)計(jì)的電路圖如圖丙所示，請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。
①檢查電路無(wú)誤后，閉合開關(guān)S和S1，斷開開關(guān)S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，使電壓表的示數(shù)為U額；
② ，閉合開關(guān)S和S2，斷開開關(guān)S1，讀出電壓表的示數(shù)U1；
③小燈泡額定功率的表達(dá)式：P額＝ （用U額、U1、R0表示）。
14．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用“伏安法”測(cè)量小燈泡電功率，待測(cè)小燈泡額定電壓為3.8V，小燈泡的額定功率估計(jì)在1W左右。
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，完成圖乙中實(shí)物電路的連接，連線時(shí)導(dǎo)線不能交叉。
（2）檢查電路連接無(wú)誤，閉合開關(guān)后，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，電流表指針幾乎不動(dòng)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是 。
（3）故障排除后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖甲所示，請(qǐng)讀出電流表的示數(shù)，并填入表格中。
（4）另一組的同學(xué)連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅。檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請(qǐng)你找出實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處：
① ② 。
（5）實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們記錄了多組小燈泡兩端的電壓及對(duì)應(yīng)通過(guò)小燈泡的電流值，但表格中仍有不完整的地方，請(qǐng)將所缺內(nèi)容填寫完整。
（6）小組同學(xué)們分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的 決定的，且 越大，燈泡發(fā)光越亮。
（7）用圖乙電路還可測(cè)量燈泡的 ，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是 Ω（取整數(shù)）
（8）在不用電流表僅用電壓表的情況下，文文小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖，利用它也可以測(cè)出小燈泡的額定功率（圖中電源電壓保持不變，定值電阻的阻值為R），具體操作如下：
①將開關(guān)S撥到“2”，閉合開關(guān)S1，接下來(lái)的操作是：
。
②斷開開關(guān)S1，將開關(guān)S撥到“1”，保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng)，再閉合開關(guān)S1，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)為U；利用上面所測(cè)的物理量寫出該燈額定功率的表達(dá)式P＝ 。
15．小明同學(xué)認(rèn)為“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，不用電流表也能測(cè)出小燈泡的電功率。于是他用圖a所示電路進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。所用小燈標(biāo)有“2.2V”字樣、額定功率小于1瓦，電源電壓保持不變，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω 2A”字樣。實(shí)驗(yàn)步驟正確，閉合電鍵后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)滑片移到位置（即滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為4歐時(shí)），小燈正常發(fā)光。然后他又在電路中接入了一個(gè)電壓表V'，其示數(shù)如圖b所示。
（1）當(dāng)小明同學(xué)觀察到電壓表V示數(shù)為 伏時(shí)，說(shuō)明小燈正常發(fā)光。
（2）小明所用的電源電壓為 伏，所測(cè)小燈的額定功率為 瓦。
16．如圖所示，是測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)物元件圖，其中電源是由三只蓄電池組成，小燈泡額定電壓是3.8V，其燈絲電阻約為10Ω，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“10Ω，1A”字樣，電流表（0～0.6A，0～3A），電壓表（0～3V，0～15V）。
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，把右圖中的電路元件連接成實(shí)驗(yàn)電路。
（2）合理地連接好電路，并按正確的順序操作，閉合開關(guān)后燈不亮，猜想：
A．可能燈絲斷了 B．可能是變阻器開路 C．可能是小燈泡短路
請(qǐng)你借助電路中的電流表和電壓表驗(yàn)證小剛的猜想，并填入如表。
（3）排除故障后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，記下各組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制如圖所示的I﹣U圖象，根據(jù)圖象可知小燈泡的額定功率是
W。
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)某小組學(xué)生發(fā)現(xiàn)電流表?yè)p壞，他們想設(shè)計(jì)一個(gè)不用電流表測(cè)定該小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)，于是向老師要了一個(gè)R0的定值電阻（阻值適當(dāng)），和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，借助原有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)方案，正確連接電路后，接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)步驟是：
①閉合開關(guān)S1，將S2撥到觸點(diǎn) （選填“1”或“2”），移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為 V；
②再將S2撥到另一觸點(diǎn)，保持滑片的位置不變，讀出電壓表的示數(shù)U。
寫出燈泡額定功率的表達(dá)式P額＝ （用已知量和測(cè)量量表示）
三．用電流表和定值電阻測(cè)燈泡的電功率（共10小題）
17．（多選）為了測(cè)定未知電阻Rx在電路中的實(shí)際功率，研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們?cè)谥挥幸粋€(gè)電流表而沒(méi)有電壓表的情況下，設(shè)計(jì)了如圖所示的四種實(shí)驗(yàn)電路。其中電阻R．是阻值已知的定值電阻，電源兩端的電壓未知但為恒定值，圖中實(shí)線所畫出的電流表是第一次測(cè)量時(shí)所連接的位置，虛線所畫的電流表是第二次測(cè)量時(shí)所連接的位置。這四個(gè)電路中能測(cè)出電阻Rx的實(shí)際功率的是（ ）
A．B．C．D．
18．科技創(chuàng)新小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量小燈泡的電功率。電源電壓保持3V不變，小燈泡的額定電壓為2.5V，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”。
（1）他們根據(jù)教材中的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
①圖甲所連接的電路中有一根導(dǎo)線是錯(cuò)誤的，請(qǐng)你在這條錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打上“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法。
②實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏向零刻度線的左側(cè)，下一步的操作是： 。
③小組的小麗測(cè)量小燈泡的電功率時(shí)，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表格所示，則小燈泡的額定功率為 W。
④根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的數(shù)據(jù)采用描點(diǎn)法，在坐標(biāo)紙上作出了如圖乙所示的點(diǎn)，請(qǐng)畫出小燈泡的電流隨小燈泡兩端電壓變化的圖像。
⑤小麗通過(guò)推導(dǎo)得出小燈泡功率P與U2或P與I2的圖像可能是 。
（2）小組的小強(qiáng)同學(xué)在沒(méi)有電壓表的情況下，利用一個(gè)阻值為R0的定值電阻設(shè)計(jì)如圖丙所示的電路圖也測(cè)出了額定電壓為U額的小燈泡的額定功率。請(qǐng)你把他的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：
A.閉合S1，S2接1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電流表的示數(shù)為，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；
B.閉合S1，S2接2，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，讀出此時(shí)電流表的示數(shù)為I；
C.小燈泡的額定功率P額＝ （用字母U額、R0、I表示）。
（3）科技創(chuàng)新小組討論后發(fā)現(xiàn)，若將圖甲中的燈泡換成定值電阻，并將電路改正確后利用此電路還可以探究“導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)時(shí)若保持定值電阻兩端的電壓2V不變，則定值電阻的最大電阻值不得超過(guò) Ω。
19．實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)正在進(jìn)行“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，其中小燈泡的額定電壓U額為2.5V。
（1）如圖甲是小美同學(xué)連接的實(shí)物電路圖，圖中只有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)趫D中用“×”標(biāo)出這根錯(cuò)誤的導(dǎo)線并改正，使電路連接正確（導(dǎo)線不能交叉）
（2）閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，她接下來(lái)合理的操作是先 ，再根據(jù)現(xiàn)象， 或檢查小燈泡和燈座等元件的接觸是否良好（選填字母）。
A.斷開開關(guān)S
B.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，觀察小燈泡是否能發(fā)光
C.觀察電流表的示數(shù)是否為零，判斷電路是否斷路
（3）調(diào)整好后，她多次測(cè)量小燈泡兩端的電壓及對(duì)應(yīng)的電流值，并繪制了如圖乙所示的l﹣U圖像，根據(jù)圖像可得小燈泡的額定功率為 W。
（4）同組的小麗在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表?yè)p壞了，老師給了她一個(gè)已知阻值為R0的定值電阻和若干個(gè)開關(guān)，小麗重新設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，來(lái)測(cè)量小燈泡的額定功率。
①在圖中AB間填上開關(guān)S2，CD間填上電流表，并按照電路圖正確連接電路；
②斷開開關(guān)S3，閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使得電流表讀數(shù)為 ，此時(shí)燈泡正常發(fā)光；
③ ，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1、S3，記下電流表的讀數(shù)為I；
④則小燈泡額定功率的表達(dá)式為P額＝ （用已知和測(cè)量的物理量所對(duì)應(yīng)的得符號(hào)表示）。
20．小聰在“探究電流和電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，連接電路，如圖甲所示?？捎玫亩ㄖ惦娮栌?Ω、10Ω、l5Ω。
（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖甲所示的電路補(bǔ)充完整，并且使滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)連入電路中的阻值變大。
（2）他把5Ω的電阻連入電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，電路中的故障可能是 （寫出一種即可）。故障排除后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則電路中的電流為 A。
（3）將5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，閉合開關(guān)，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向 （選填“左”或“右”）端移動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為 V止，記錄電流表的示數(shù)。
（4）完成上述實(shí)驗(yàn)之后，小聰想測(cè)量一個(gè)小燈泡的額定功率，已知小燈泡的額定電壓為U額．他又找來(lái)一個(gè)阻值為R0的定值電阻，設(shè)計(jì)了電路圖丙。請(qǐng)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟并寫出表達(dá)式
①只閉合開關(guān)S和 （選填“S1”或“S2”），移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表的示數(shù)為 ，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光。
②只閉合開關(guān)S和 （選填“S1”或“S2”），保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不動(dòng)，記下電流表的示數(shù)I。
③小燈泡額定功率的表達(dá)式是P額＝ 。（用已知量和所測(cè)物理量符號(hào)表示）
21．一只小燈泡的額定電壓為2.0V，正常發(fā)光時(shí)的電阻約為8Ω．小明想測(cè)量這個(gè)小燈泡的額定功率，實(shí)驗(yàn)室中有如下器材：一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表、一個(gè)開關(guān)，電壓為6V的電源，滑動(dòng)變阻器有A規(guī)格：“10Ω 2A”、B規(guī)格：“30Ω 1A”可選，導(dǎo)線若干。
（1）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選擇 （A/B）規(guī)格的滑動(dòng)變阻器；
（2）小明開始進(jìn)行測(cè)量，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置直到電壓表讀數(shù)為2.0V，小燈泡正常發(fā)光，如圖乙所示，此時(shí)電流表示數(shù)為 A，則該小燈泡的額定功率為 W；
（3）完成上述實(shí)驗(yàn)后，剛才使用的電壓表被損壞了，能不能換成其他的實(shí)驗(yàn)器材來(lái)完成實(shí)驗(yàn)?zāi)?，?jīng)過(guò)思考，他用了一個(gè)已知阻值為R0的電阻和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，借助部分現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，也測(cè)出了燈泡的額定功率，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：
①閉合開關(guān)S1，將S2撥到觸點(diǎn)“1”，移動(dòng)滑片，使電流表的示數(shù)為 ；
②再將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)“2”，保持滑片的位置不動(dòng)，讀出電流表的示數(shù)I；
③燈泡額定功率的表達(dá)式為P額＝ （用已知量和測(cè)量量表示）。
22．一只小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω．小明想測(cè)量這個(gè)小燈泡的額定功率，實(shí)驗(yàn)室中有如下器材：一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表、一個(gè)開關(guān)、電壓為6V的電源、滑動(dòng)變阻器有A規(guī)格：“200Ω 2A”、B規(guī)格：“50Ω 1A”可選、導(dǎo)線若干。
（1）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選擇 （選填“A”或“B”）規(guī)格的滑動(dòng)變阻器，該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的主要作用是 。
（2）小明在連接好電路的最后一根導(dǎo)線時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表指針立刻偏到最大刻度處，小燈泡卻不亮，且電流表也沒(méi)有示數(shù)，上述現(xiàn)象反映他在操作中存在的不規(guī)范之處是
，出現(xiàn)上述故障的原因可能是 。
（3）排除故障后，小明發(fā)現(xiàn)他很幸運(yùn)，電壓表并沒(méi)有因此而損壞。小明便開始進(jìn)行測(cè)量，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置直到電壓表讀數(shù)為2.5V，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示，則該小燈泡的額定功率為 W。
（4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明進(jìn)行了反思，如果剛才電壓表被損壞了，能不能換成其它的實(shí)驗(yàn)器材來(lái)完成實(shí)驗(yàn)?zāi)?，?jīng)過(guò)思考，他用了一個(gè)已知阻值為R0的電阻和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，借助部分現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，也測(cè)出了燈泡的額定功率，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：
①閉合開關(guān)S1，將S2撥到觸點(diǎn)“1”，移動(dòng)滑片，使電流表的示數(shù)為 ；
②再將開關(guān)S2撥到觸點(diǎn)“2”，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng) （填“向左調(diào)”、“向右調(diào)”或“位置不變”），讀出電流表的示數(shù)I；
③燈泡額定功率的表達(dá)式為P額＝ （用已知量和測(cè)量量表示）。
23．俊杰和同學(xué)們?cè)凇皽y(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，選擇了額定電壓為2.5V的小燈泡，電源電壓保持6V不變，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“30Ω 1A”，連接電路如圖甲所示。
（1）圖甲是俊杰同學(xué)連接的部分實(shí)物圖，為了使滑片右移時(shí)燈的亮度變亮，請(qǐng)你幫俊杰連接好電路；
（2）連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，則電路中存在的故障可能是 （選填“小燈泡”或“滑動(dòng)變阻器”）短路；
（3）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)小燈泡的功率為 W，若使小燈泡正常發(fā)光，則應(yīng)將滑片向 （選填“左”或“右”）移動(dòng)一些；
（4）同組的小天同學(xué)在測(cè)該小燈泡的額定功率時(shí)，電壓表?yè)p壞，他利用身邊的器材設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路。其中電源電壓恒為U，R的電阻值已知。
①只閉合開關(guān)S和S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表的示數(shù)為 （用U額、R表示）；
②只閉合開關(guān)S和S1，并保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，記錄電流表的示數(shù)為I；
③小燈泡額定功率表達(dá)式為：P額＝ （用U額、R、I表示）；
（5）鄰組的靜靜同學(xué)又找來(lái)5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四個(gè)定值電阻想要繼續(xù)探究“電流與電阻的關(guān)系”，只將5Ω的定值電阻代替小燈泡連入電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使定值電阻兩端電壓為2V。接下來(lái)斷開開關(guān)，保持滑片位置不變，取下5Ω的定值電阻換成10Ω的定值電阻，則閉合開關(guān)后，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的阻值 （選填“變大”或“變小”）。在用20Ω的定值電阻替換15Ω的定值電阻后，他發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)始終不能調(diào)為2V。為完成四次探究，靜靜同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案，你認(rèn)為不可行的一項(xiàng)是 。
A.如果只更換滑動(dòng)變阻器，則更換的滑動(dòng)變阻器最大阻值至少為40Ω
B.如果只更換電源，則更換的電源電壓范圍是2V～5V
C.如果只調(diào)整電壓表的示數(shù)，則應(yīng)該控制電壓表示數(shù)U0的范圍為2.4V～3V
D.如果只串聯(lián)一個(gè)定值電阻，則可以串聯(lián)一個(gè)15Ω的電阻
24．小明在“測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，選用額定電壓為2.5V的小燈泡、電阻箱（阻值范圍0～9999Ω）、電壓恒定為4V的電源以及其它相關(guān)器材按圖甲連接電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（1）甲圖中有一根線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)谶@根線上打“×”，并在圖中改正。
（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小明調(diào)節(jié)電阻箱，直到燈泡正常發(fā)光，在此過(guò)程中測(cè)得小燈泡電流和電壓的幾組數(shù)據(jù)并正確畫出曲線a，如圖乙，可知該小燈泡額定功率為 W，此電路的數(shù)據(jù) （選填“能”或“不能”）研究導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系。
（3）小明在圖乙中還畫出了本實(shí)驗(yàn)中電阻箱的電流隨電阻兩端電壓變化的曲線b，老師據(jù)圖指出該曲線中明顯可以看出有一處是錯(cuò)誤的，你認(rèn)為這一處的錯(cuò)誤是
。
（4）實(shí)驗(yàn)完成后，小明還想測(cè)量另一個(gè)額定電壓為U額的小燈泡的電功率，但電壓表出現(xiàn)故障不能使用，于是他設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，已知定值電阻的阻值為R0，請(qǐng)你將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。
①閉合S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，
。
②閉合S、S2，斷開S1，保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng)，記錄電流表的示數(shù)為I。
③小燈泡額定功率的表達(dá)式為P額＝ （用U額、I和R0表示）。
25．在“測(cè)量小燈泡的額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡上的額定電壓模糊不清，只能看清標(biāo)有“0.3A”的字樣，電源電壓為6V保持不變。
（1）請(qǐng)你在圖甲中補(bǔ)畫一根導(dǎo)線，使得測(cè)定小燈泡電功率的電路完整，要求滑片P向B端移動(dòng)時(shí)，小燈泡變亮。
（2）連接完電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表沒(méi)有示數(shù)，電壓表示數(shù)為6V，經(jīng)分析小明認(rèn)為燈泡可能 （填“短路”或“斷路”）。
（3）排除故障后，開始實(shí)驗(yàn)，在移動(dòng)變阻器滑片的過(guò)程中，眼睛應(yīng)注視 示數(shù)的變化，直至小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示。
（4）由于電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度較小，且指針未對(duì)準(zhǔn)整刻度線，小明覺(jué)得讀數(shù)時(shí)誤差會(huì)比較大數(shù)據(jù)不夠精確，那么在不改變器材的情況下，小明應(yīng)該如何操作才能減小誤差，請(qǐng)寫出操作方法： ，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為 W。
（5）另一小組為了測(cè)量已知額定電壓為U額的小燈泡額定功率，設(shè)計(jì)了圖丁所示的電路（R0為阻值已知的定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器）。
①斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，當(dāng)電流表示數(shù)為 時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光；
②保持滑動(dòng)變阻器滑片P位置不變，閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，記下電流表示數(shù)為I；
③推導(dǎo)出小燈泡L的額定功率表達(dá)式P額＝ （用物理量U額、R0和I表示）。
26．小明同學(xué)手里有一個(gè)標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡，他想知道小燈泡正常工作時(shí)的電功率，于是在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室借來(lái)一些實(shí)驗(yàn)器材，連接了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，電源電壓恒定不變。
（1）在圖甲中找出連接錯(cuò)誤的一根導(dǎo)線并在該導(dǎo)線上畫“×”，用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接正確。（所畫的導(dǎo)線要用實(shí)線，不可用虛線）
（2）該實(shí)驗(yàn)的原理是 。
（3）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該 。
（4）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，他發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表有示數(shù)。則故障原因可能是 ，發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示，其原因是 。
（5）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖丁所示，則通過(guò)小燈泡的電流為 A，該小燈泡的額定功率是 W．

（6）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表出現(xiàn)了故障不能使用。小明向老師借了一只定值電阻R0（R0阻值已知），設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，繼續(xù)測(cè)量額定電壓為U額的小燈泡的額定功率。測(cè)量時(shí)，應(yīng)先閉合開關(guān)S和S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的示數(shù)為 時(shí)，小燈泡正常發(fā)光；接著將S1斷開，S2閉合，讀出電流表的示數(shù)為I，則小燈泡的額定功率P額＝
（用I、U額和R0表示）。
四．用電能表測(cè)用電器的電功率（共9小題）
27．下列四種測(cè)量方案，你認(rèn)為最可行的是（ ）
A．利用“3000imp/（kW?h）”的電能表和秒表測(cè)量“220V 20W”LED燈的實(shí)際功率
B．利用量程0﹣50mL、分度值1mL的量筒和水測(cè)量一個(gè)密度為19.3g/cm3、質(zhì)量約為15g的金戒指的體積
C．利用量程為0﹣5N、分度值為0.1N的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量約5cm3的石塊在水中所受的浮力
D．利用3V電源、0﹣3V的電壓表、10Ω的定值電阻、開關(guān)、導(dǎo)線若干，測(cè)量一個(gè)約500Ω的定值電阻的阻值
28．在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小芳選用了額定電壓是2.5V的小燈泡。
（1）如圖甲所示，小芳連接的實(shí)驗(yàn)電路存在連接錯(cuò)誤，但只需改動(dòng)一根導(dǎo)線，即可使電路甲連接正確。請(qǐng)你在應(yīng)改動(dòng)的導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法；
（2）電路連接正確后，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)至最 （填“左”或“右”）端；閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，接下來(lái)應(yīng)進(jìn)行的操作是 （選填序號(hào)）；
A．檢查電路是否斷路
B．更換小燈泡
C．移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光
（3）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下多組電流表及對(duì)應(yīng)電壓表的示數(shù)，并做出圖乙所示的I﹣﹣U圖象。由圖乙所給信息，可求出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為 歐，小燈泡的額定功率為 W；
（4）請(qǐng)你判斷：小明能否求小燈泡在2V、2.5V和3V時(shí)對(duì)應(yīng)的電功率的平均值， （選填“能”或“不能”），原因是 。
（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小芳利用該電阻R（阻值已知）和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，借助部分現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，也可測(cè)出小燈泡的額定功率。實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)補(bǔ)齊：
①閉合開關(guān)S1，將S2撥到觸點(diǎn) （填“1”，“2”），移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為 V；
②再將開關(guān)S2撥到另外一個(gè)觸點(diǎn)，保持滑片的位置不動(dòng)，讀出電壓表的示數(shù)為U1；
③燈泡額定功率表達(dá)式為P額＝ 。
（6）小芳想增強(qiáng)思維能力，想利用家里的電子式電能表和秒表來(lái)估測(cè)電水壺的額定功率。她只讓電水壺正常工作，記下電能表的指示燈閃爍n1次所用時(shí)間為t1，由于電能表常數(shù)被遮擋，她借助額定功率為P0的電熱水器，只讓電熱水器正常工作，記下指示燈閃爍n2次所用時(shí)間為t2，則電水壺的額定功率表達(dá)式為P額＝ 。
29．在“測(cè)定小燈泡的功率”實(shí)驗(yàn)中，小明所在的實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量一個(gè)額定電壓為3.8V的小燈泡的功率。
（1）如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)小組未連接完成的實(shí)物電路，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線完成實(shí)物圖，并根據(jù)實(shí)物圖在圖丙虛線框中用規(guī)定的電路符號(hào)畫出相應(yīng)的電路圖。
（2）開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到 端，這樣做能對(duì)電路起 作用，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器的另一個(gè)作用是 。
（3）連好電路后，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)為3V時(shí)電流表的示數(shù)為0.27A，小燈泡的實(shí)際功率為 W；要想測(cè)出燈泡的額定功率，接下來(lái)同學(xué)們應(yīng)向 （左/右）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使小燈泡正常發(fā)光，電流表的指針位置如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W。
（4）另一組的同學(xué)按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅。檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確，請(qǐng)你找出實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)操作不當(dāng)之處：①
；② 。
若開關(guān)閉合后，小燈泡不亮，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則可能的原因是 。
若開關(guān)閉合后，電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為零，則可能的原因是 。
（5）若電壓表0～15V的量程損壞，0～3V的量程能正常使用，電源電壓為6V且穩(wěn)定不變，仍利用現(xiàn)有器材完成實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為應(yīng)如何操作？請(qǐng)?jiān)趫D丁虛線框中畫出你所設(shè)計(jì)的電路圖，并說(shuō)明如何操作。
（6）如果在家里做測(cè)白熾燈功率的實(shí)驗(yàn)。因家里一般沒(méi)有電壓表和電流表，所以可以利用家庭中都有的 和 測(cè)量更方便。
30．小明用電能表（技術(shù)參數(shù)如圖所示）和手表測(cè)量一電熱水壺工作時(shí)的電功率。
（1）測(cè)量原理是 。（用記錄的字母、電能表上的技術(shù)參數(shù)表達(dá)）
（2）斷開家中其他用電器，只閉合電水壺開關(guān)，觀察并記錄時(shí)間t內(nèi)
。
（3）所測(cè)量的電熱水壺功率表達(dá)式為 。
（4）若發(fā)現(xiàn)測(cè)量的功率比銘牌上標(biāo)注的額定功率略小一些，可能原因是以下的哪幾個(gè)
（填序號(hào)）
①實(shí)際電壓偏低；②電熱絲阻值偏大；③電熱絲阻值偏??；④燒水過(guò)程有熱損耗。
31．小明的實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)量一個(gè)額定電壓為2.5V，額定功率估計(jì)為1W的小燈泡的實(shí)際功率，準(zhǔn)備了一下實(shí)驗(yàn)器材：電流表（0～0.6A～3A）、電壓表（0～3V～15V）、兩節(jié)干電池，滑動(dòng)變阻器一個(gè)，開關(guān)和若干導(dǎo)線。
（1）此實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)使用 A的量程；電壓表應(yīng)使用 V的量程。
（2）根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，小燈泡的額定功率為 W，其中第 次測(cè)得的數(shù)據(jù)是電流表的示數(shù)讀錯(cuò)了。
（3）小明說(shuō)該實(shí)驗(yàn)電路圖除了能測(cè)功率外，還可以“探究電流跟電阻的關(guān)系”，在用這個(gè)電路探究電流與電阻關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持 不變，改變 。具體做法是，開關(guān)閉合后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為2V，讀出電流值；在將5Ω的電阻改接成10Ω的電阻，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù) 2V（選填“大于”“小于”或“等于”），下一步應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向 移動(dòng)（選填“左”“右”）。
（4）同組的小亮想出了一個(gè)用電能表測(cè)量家中一盞白熾燈的功率的方法，除了電能表之外他還需要的器材有 ，小亮仔細(xì)觀察了電能表，看到轉(zhuǎn)盤上標(biāo)有“3000 r/（kW?h）”的字樣，表示的意義是 。小亮關(guān)閉了家中其他的用電器，讓客廳內(nèi)的一盞白熾燈單獨(dú)工作，他記錄下1分鐘轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)為5轉(zhuǎn)，通過(guò)計(jì)算，小亮得出了客廳內(nèi)白熾燈的功率為 W。
32．某家內(nèi)裝有3000R/KW?h的電能表，請(qǐng)你用此表和一只秒表，設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)便方法，測(cè)出某電吹風(fēng)機(jī)的功率；
（1）測(cè)量步驟：
（2）用字母代表所涉及的物理量，寫出計(jì)算電功率的公式：
33．在復(fù)習(xí)課上老師提出“如何測(cè)量用電器的電功率？”小青，小寧兩位同學(xué)各自提出了自己的不同實(shí)驗(yàn)方案。
（1）小青：用伏安法測(cè)額定電壓已知小燈泡的電功率，根據(jù)圖1中所給元件，用筆畫線（不能交叉）在答題卡圖上連接實(shí)物電路，并完成：
a．實(shí)驗(yàn)原理 ；
b．實(shí)驗(yàn)前，滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)移至 端。
c．當(dāng)測(cè)量小燈泡額定功率時(shí)，應(yīng)注意觀察 表，并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，使
如圖2所示，燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)為 A。
（2）小寧：在家庭電路中用電能表測(cè)出一個(gè)電爐的電功率，除電能表，電爐等器材外，還需要的測(cè)量工具是： 測(cè)量時(shí)關(guān)閉其它用電器，只讓電爐單獨(dú)工作，需要測(cè)量的物理量有 ， 。
34．某同學(xué)利用電能表來(lái)測(cè)定家中電熱水瓶的電功率，他進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)：
A、觀察家中的電能表，記住銘牌上“3000rev/（kW?h）”的字樣；
B、在5min內(nèi)觀察到電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了100轉(zhuǎn)；
C、接通電熱水瓶的同時(shí)家中其他用電器也處于工作狀態(tài)；
D、根據(jù)公式P＝算出電熱水瓶的電功率。
（1）以上實(shí)驗(yàn)步驟中，有錯(cuò)誤的步驟是（填代號(hào)） ，應(yīng)改為
。
（2）電熱水瓶的電功率為 W。
35．為了測(cè)量電水壺?zé)畷r(shí)功率，同學(xué)們正在分組實(shí)驗(yàn)。
（1）甲實(shí)驗(yàn)組的同學(xué)利用家中的電能表和秒表進(jìn)行測(cè)量。
請(qǐng)你設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程，并用測(cè)出的和已知的物理量表示電水壺的實(shí)際功率；
（2）乙實(shí)驗(yàn)組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里取出其他器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他們?cè)O(shè)計(jì)出另外二種實(shí)驗(yàn)方法，請(qǐng)你寫出其中的一種測(cè)量方法，要求畫出電路圖，簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟；
（3）同學(xué)們認(rèn)為這幾種測(cè)量都不可避免地有誤差，有的方法誤差較大，為了減小誤差，請(qǐng)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意的問(wèn)題。（只寫其中一種即可）
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的數(shù)據(jù)，可以測(cè)出電水壺?zé)^(guò)程中能量轉(zhuǎn)化效率。請(qǐng)依據(jù)上述同學(xué)的一種測(cè)量方法，寫出能量轉(zhuǎn)化效率的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
電壓U/V
電流I/A
功率P/W
平均功率P/W
1
2.0
0.26
0.52
0.71
2
2.5
0.28
0.70
3
3.0
0.30
0.90
U/V
I/A
第1組
0.14
第2組
0.24
第3組
4.0
0.25
電壓U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.8
4.0
電流I/A
0.18
0.2
0.22
0.25
0.28
0.32
電功率P/
0.18
0.3
0.44
0.625
0.84
1.28
燈泡發(fā)光情況
很暗→暗→正常發(fā)光→很亮
電流表示數(shù)/A
電壓表示數(shù)/V
原因
0
6
猜想 成立
0
0
猜想 成立
次數(shù)
電壓U/V
電流I/A
實(shí)際功率P/W
1
1
0.1
0.1
2
1.5
0.14
0.21
3
2
0.17
0.34
4
2.5
0.2
5
3
0.22
0.66
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
電壓U/（V）
電流I/（A）
1
2.20V
0.55A
2
2.50V
0.40A
3
2.80V
0.45A

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第3節(jié) 測(cè)量小燈泡的電功率

版本： 人教版（2024）

年級(jí)： 九年級(jí)全冊(cè)

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