知識(shí)點(diǎn)一、用電流表、電壓表測(cè)量小燈泡電功率
1.伏安法測(cè)量小燈泡的電功率
2.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
知識(shí)點(diǎn)二、伏安法測(cè)小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)中常見(jiàn)故障及原因分析
1．（2023?通遼）小華利用如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量小燈泡的電功率。已知電源電壓3V且保持不變，小燈泡額定電壓為2.5V。
（1）請(qǐng)?jiān)趫D甲中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連接完整（要求：滑片P向右端移動(dòng)時(shí)，燈變亮）。
（2）閉合開(kāi)關(guān)后，小華發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)接近3V，則電路故障可能是 。
（3）排除電路故障后，重新開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，小華從滑動(dòng)變阻器連入電路阻值最大時(shí)開(kāi)始記錄數(shù)據(jù)，得到小燈泡I﹣U圖象如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W。
（4）測(cè)出小燈泡的額定功率后，小華又把燈泡兩端的電壓調(diào)為其額定電壓的一半，發(fā)現(xiàn)測(cè)得的實(shí)際功率不等于其額定功率的14，此時(shí)它的實(shí)際功率 14P額（選填“大于”或“小于”），原因是 。
（5）實(shí)驗(yàn)中，有甲“15Ω 2A”、乙“25Ω 2A”、丙“30Ω 2A”三種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器供選擇，小華在該實(shí)驗(yàn)中選用的是 （選填“甲”、“乙”或“丙”）。
【解答】解：（1）滑片向右移動(dòng)時(shí)，燈變亮，說(shuō)明電流變大，則滑動(dòng)變阻器的有效電阻變小，故選擇滑動(dòng)變阻器的右下接線柱串聯(lián)接入電路，電路連接如下圖所示：
；
（2）小燈泡不亮、電流表示數(shù)幾乎為零，說(shuō)明電路可能斷路，電壓表示數(shù)接近3V，說(shuō)明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的支路斷路了，即小燈泡斷路；
（3）由圖乙可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為0.3A，燈泡的額定功率為：P＝ULI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（4）若燈的電阻不變，則當(dāng)燈泡兩端的電壓調(diào)為額定電壓的一半時(shí)，根據(jù)P=U2R，燈的實(shí)際功率為額定功率的四分之一，但當(dāng)燈泡兩端的電壓調(diào)為額定電壓的一半時(shí)，燈的溫度降低了，此時(shí)燈的電阻減小了，根據(jù)P=U2R，測(cè)得的P實(shí)＞14 P額；
（5）當(dāng)燈泡兩端電壓最小時(shí)，變阻器兩端電壓最大，變阻器的阻值最大，由圖乙知，UL′＝0.5V時(shí)，I′＝0.1A，
根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為：
U滑＝U﹣UL′＝3V﹣0.5V＝2.5V；
由歐姆定律，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值：
R滑=U滑I'=Ω，
所以小華實(shí)驗(yàn)中選用的滑動(dòng)變阻器是乙。
故答案為：（1）見(jiàn)解答圖；（2）小燈泡斷路；（3）0.75；（4）大于；燈的電阻隨溫度的降低而減?。唬?）乙。
2．（2023?吉林）在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的額定電壓為3V，電源是兩節(jié)新的干電池。
（1）按照甲圖正確連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，將滑片調(diào)至滑動(dòng)變阻器的 端時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如乙圖，小燈泡的額定功率是 W。
（2）若忽略小燈泡電阻隨溫度的變化，當(dāng)滑片調(diào)節(jié)至某位置時(shí)，電流表的示數(shù)是0.24A，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率是 W。
【解答】解：（1）電源是兩節(jié)新的干電池串聯(lián)，即3V；小燈泡的額定電壓為3V，故閉合開(kāi)關(guān)，將滑片調(diào)至滑動(dòng)變阻器的A端時(shí)，即滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為0，小燈泡正常發(fā)光；
小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如乙圖，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數(shù)為0.48A，則小燈泡額定功率為：
PL＝ULIL＝3V×0.48A＝1.44W；
（2）由（1）可知，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為：
R=ULIL=3V0.48A=6.25Ω，
因忽略小燈泡電阻隨溫度的變化，故當(dāng)滑片調(diào)節(jié)至某位置時(shí)，電流表的示數(shù)是0.24A，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為：
P＝I2R＝（0.24A）2×6.25Ω＝0.36W。
故答案為：（1）A；1.44；（2）0.36。
3．（2023?重慶）在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小華準(zhǔn)備了以下器材：電源、標(biāo)有“2.5V”的小燈泡、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）如圖甲，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，正確連接電路。
（2）在開(kāi)關(guān)S閉合前，應(yīng)將滑片P移到 端（選填“A”或“B”）。
（3）閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，該電路故障可能是小燈泡 。
（4）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑片P，同時(shí)眼睛要觀察 表的示數(shù)，直到示數(shù)為 V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，記錄電壓表和電流表示數(shù)。
（5）繼續(xù)移動(dòng)滑片P，讓電壓表示數(shù)低于2.5V，某時(shí)刻電流表示數(shù)如圖乙為 A，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)；繼續(xù)緩慢移動(dòng)滑片P，讓電壓表示數(shù)高出2.5V少許，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)。小華根據(jù)所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了小燈泡的U﹣I圖象，如圖丙，則小燈泡額定功率為 W。
（6）根據(jù)小燈泡U﹣I圖象和亮度變化，還可以發(fā)現(xiàn) 。
【解答】解：（1）“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)的要求是串聯(lián)電路，從電源正極出發(fā)，依次連接開(kāi)關(guān)，滑動(dòng)變阻器，電流表，燈泡回到電源負(fù)極，再將電壓表并接在燈泡兩端，注意燈泡的額定電壓為2.5V，選擇電壓表的量程為0～3V，與小燈泡并聯(lián)接入電路即可，連接電路如圖所示：
（2）為了保護(hù)電路，開(kāi)關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片要滑到阻值最大處，故將滑片移至B端。
（3）閉合開(kāi)關(guān)，電流表有示數(shù)，電路為通路，燈泡不亮，電壓表沒(méi)有示數(shù)，說(shuō)明電壓表所測(cè)的電路短路，即燈泡短路；
（4）為了測(cè)量小燈泡的額定功率，要將燈泡電壓調(diào)到與額定電壓相等，所以向左移動(dòng)滑片P的同時(shí)，眼睛應(yīng)觀察電壓表，直到示數(shù)為2.5V，再確定電流表的示數(shù)；
（5）電流表的量程為0.6A，分度值為0.02A，由圖知某時(shí)刻電流表示數(shù)是0.2A，
根據(jù)小華對(duì)所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的小燈泡的U﹣I圖象，可知：當(dāng)電壓為2.5V時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流為0.3A，
該燈泡的額定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（6）小燈泡的U﹣I圖象是曲線而不是過(guò)原點(diǎn)的直線是因?yàn)樾襞莸碾娮桦S溫度的升高而增大。
故答案為：（1）如上圖所示；（2）B；（3）短路；（4）電壓；2.5；（5）0.2；0.75；（6）小燈泡的U﹣I圖象是曲線而不是過(guò)原點(diǎn)的直線是因?yàn)樾襞莸碾娮桦S溫度的升高而增大。
4．（2022?涼山州）某同學(xué)在“探究小燈泡亮度與實(shí)際功率關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，找來(lái)了電壓為3V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，電流表、電壓表各一只，滑動(dòng)變阻器一個(gè)，開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干，組裝電路。
（1）如圖甲所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)燈泡變亮，請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖正確連接；
（2）該同學(xué)共進(jìn)行了3次測(cè)量，并將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在下面表格中，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治鰧?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及現(xiàn)象，可以得出結(jié)論：小燈泡的亮度隨著實(shí)際功率的增大而變 （選填“亮”或“暗”）；
（4）通過(guò)分析還可以得出結(jié)論：小燈泡的電阻隨著實(shí)際功率的增大而變 （選填“大”或“小”）。
【解答】解：（1）滑動(dòng)變阻器與小燈泡串聯(lián)，滑片向右滑動(dòng)時(shí)燈泡變亮，說(shuō)明電路中的電流變大，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變小，故滑動(dòng)變阻器右下接線柱連入電路中，如圖所示：
；
（2）圖乙中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，則小燈泡的額定功率是：P額＝U額I額＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，小燈泡的實(shí)際功率越大，小燈泡越亮，因此可得結(jié)論：小燈泡的亮度隨著實(shí)際功率的增大而變亮；
（4）由表中可知，小燈泡兩端的電壓增大，通過(guò)小燈泡的電流也增大，但小燈泡兩端的電壓增加比通過(guò)小燈泡的電流增加的更快，由歐姆定律可知，小燈泡的電阻隨電壓增大而增大，由P＝UI可知，電壓和電流都增大時(shí)，電功率增大，說(shuō)明小燈泡的電阻隨著實(shí)際功率的增大而變大。
故答案為：（1）如圖所示；（2）0.75；（3）亮；（4）大。
5．（2022?西寧）某中學(xué)物理興趣小組，做“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，所用小燈泡的額定電壓為2.5V（燈絲電阻大約10Ω），部分電路已連接，如圖1所示。
（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖1電路連接完整。（要求滑片P向右移動(dòng)小燈泡變亮）
（2）連接好電路檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，電路故障可能是 。
（3）排除故障后移動(dòng)滑片P，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)如圖2所示，示數(shù)為 A，小燈泡的額定功率是 W。
（4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們還想探究“電流與電阻的關(guān)系”。準(zhǔn)備了5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻，繼續(xù)用圖1的電路，用5Ω的電阻替換小燈泡，其余元件及連接都不變，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P至適當(dāng)位置，收集數(shù)據(jù)；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，滑片P位置不動(dòng)，用10Ω電阻替換5Ω電阻后，再次閉合開(kāi)關(guān)，接下來(lái)的具體操作是 ，同時(shí)觀察電壓表，直到示數(shù)為 V為止；換接20Ω電阻重復(fù)實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)得到如圖3的I﹣R圖象，分析圖象可得出結(jié)論： 。
【解答】解：（1）小燈泡的額定電壓為2.5V，燈絲電阻大約10Ω，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流約為：
I'=ULR=2.5V10Ω=0.25A，故電流表選用小量程串聯(lián)在電路中；
滑片P向右移動(dòng)小燈泡變亮，說(shuō)明電路中電流變大，滑動(dòng)變阻器阻值變小，故滑動(dòng)變阻器選用右下接線柱與電流表串聯(lián)，如下圖所示：
；
（2）連接好電路檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路是通路；電壓表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電壓表并聯(lián)的電路短路或電壓表短路，即電路故障可能是小燈泡短路（或電壓表短路）；
（3）排除故障后移動(dòng)滑片P，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)如圖2所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數(shù)為0.3A，則小燈泡額定功率為：
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（4）由圖3可知，定值電阻兩端電壓為：UV＝IR＝0.4A×5Ω＝……＝0.1A×20Ω＝2V；
實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)把5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，根據(jù)分壓原理，電阻兩端的電壓變大，研究電流與電阻關(guān)系時(shí)要控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，要增大滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由分壓原理，要增大滑動(dòng)變阻器電阻阻值，故接下來(lái)的具體操作是：將滑動(dòng)變阻器滑片向左滑動(dòng)，同時(shí)觀察電壓表，直到示數(shù)為2V為止；
由如圖3的I﹣R圖象可知，定值電阻兩端電壓為一定值，故可得出結(jié)論：當(dāng)電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。
故答案為：（1）見(jiàn)解答圖；（2）小燈泡短路（或電壓表短路）；（3）0.3；0.75；（4）將滑動(dòng)變阻器滑片向左滑動(dòng)；2；當(dāng)電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。
6．（2023?連城縣校級(jí)一模）在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往需要我們手眼并用，在“測(cè)定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，要讓小燈泡在額定電壓下發(fā)光，當(dāng)手移動(dòng)變阻器滑片時(shí)，眼睛應(yīng)觀察（ ）
A．燈泡的發(fā)光情況B．變阻器滑片的位置
C．電壓表的示數(shù)D．電流表的示數(shù)
【解答】解：在“額定電壓下測(cè)定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)手移動(dòng)變阻器滑片時(shí)，眼睛應(yīng)觀察電壓表示數(shù)，使燈泡兩端的電壓達(dá)到額定電壓，并讀出此時(shí)通過(guò)燈泡的電流值，最后根據(jù)功率的計(jì)算公式，計(jì)算燈泡的額定功率。故ABD錯(cuò)誤，C正確。
故選：C。
7．（2023?江岸區(qū)校級(jí)模擬）小華按如圖所示的電路圖測(cè)量小燈泡的電功率，其中具體有：額定電壓為2.5V的小燈泡，“35Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器等元件，檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)就直接記錄了第一組數(shù)據(jù)，以下說(shuō)法不正確的是（ ）
A．表格中第2組數(shù)據(jù)明顯是錯(cuò)誤的
B．小華所用電源電壓是4V
C．其它器材不變，若用一個(gè)定值電阻替換燈泡，就可以用來(lái)探究電流與電壓和電阻的關(guān)系
D．無(wú)論燈變亮還是變暗，小燈泡電壓變化量與電流變化量的比值一定等于滑動(dòng)變阻器電壓變化量與電流變化量的比值
【解答】解：A、由第2組數(shù)據(jù)可知，燈泡的電阻為：
R2=U2I2=≈11.3Ω，
第3組燈泡的電阻為：
R3=U3I3=≈8.1Ω＜R2，
因燈絲電阻隨溫度的升高而增大，第3組燈泡的電阻應(yīng)該大于第2組燈泡的電阻，而R3＜R2，所以表格中第2組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的，故A正確；
B、檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律結(jié)合歐姆定律和第1組數(shù)據(jù)可知，電源電壓為：
U＝U1+I1R滑＝0.5V+0.1A×35Ω＝4V，故B正確；
C、在探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，需更換不同阻值的定值電阻，而本實(shí)驗(yàn)中只用一個(gè)定值電阻替換燈泡，所以只能探究電流與電壓的關(guān)系，不能探究電流與電阻的關(guān)系，故C錯(cuò)誤；
D、因?yàn)榇?lián)電路處處電流相等，因此小燈泡的電流變化量一定等于變阻器的電流變化量；因?yàn)殡娫措妷翰蛔?，燈泡兩端電壓和滑?dòng)變阻器兩端電壓之和等于電源電壓，故小燈泡的電壓變化量一定等于變阻器的電壓變化量，所以無(wú)論燈變亮還是變暗，小燈泡電壓變化量與電流變化量的比值一定等于滑動(dòng)變阻器電壓變化量與電流變化量的比值，故D正確。
故選：C。
8．（2023?道里區(qū)一模）如圖是“測(cè)量額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率”的實(shí)驗(yàn)電路圖。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)的具
體操作中，手和眼睛最合理的分工應(yīng)該是（ ）
A．手從右向左移動(dòng)變阻器的滑片，眼睛觀察電壓表的示數(shù)
B．手從右向左移動(dòng)變阻器的滑片，眼睛觀察電流表的示數(shù)
C．手從左向右移動(dòng)變阻器的滑片，眼睛觀察電壓表的示數(shù)
D．手從左向右移動(dòng)變阻器的滑片，眼睛觀察電流表的示數(shù)
【解答】解：閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器是移動(dòng)到阻值最大值處，所以在測(cè)量小燈泡的額定功率的實(shí)驗(yàn)中，手移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使它從阻值最大處逐漸減小，眼睛注意觀察電壓表，讓加在燈泡兩端的電壓達(dá)到額定電壓。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選：A。
9．（2023?高新區(qū)一模）某小組用“伏安法”測(cè)小燈泡額定功率，已知小燈泡額定電壓為2.5V。若此實(shí)驗(yàn)中只有一只電表壞了，為了測(cè)出小燈泡的額定功率，小組同學(xué)們?cè)黾右粋€(gè)阻值為25Ω的定值電阻R0，只利用一只電表，通過(guò)操作圖中單刀雙擲開(kāi)關(guān)（單刀雙擲開(kāi)關(guān)分別接“a”、“b”各一次）測(cè)量小燈泡的額定電功率，圖甲、圖乙是他設(shè)計(jì)的兩種不同方案的電路圖，則以下判斷正確的是（ ）
A．兩種方案都能
B．兩種方案都不能
C．甲方案能，乙方案不能
D．甲方案不能，乙方案能
【解答】解：由甲圖可知，單刀雙擲開(kāi)關(guān)接a時(shí)，定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，此時(shí)可調(diào)整滑動(dòng)變阻器使R0上的電壓等于2.5V，但當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)接b時(shí)，因小燈泡電阻與定值電阻R0不一定相等，此時(shí)不能保證小燈泡兩端電壓為2.5V，故甲圖方案不能測(cè)量小燈泡的額定功率；由乙圖可知R0和小燈泡、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，單刀雙擲開(kāi)關(guān)接a時(shí)電壓表測(cè)量定值電阻R0的電壓，單刀雙擲開(kāi)關(guān)接b時(shí)電壓表測(cè)量定值電阻R0和小燈泡兩端的總電壓，實(shí)驗(yàn)中無(wú)法通過(guò)觀察電壓表來(lái)調(diào)整滑動(dòng)變阻器使小燈泡兩端電壓為2.5V，故乙實(shí)驗(yàn)無(wú)法測(cè)量小燈泡額定功率。
故選：B。
10．（2022?長(zhǎng)春模擬）“探究小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)中選擇“2.5V”規(guī)格的小燈泡，由三節(jié)新干電池組成的電源，實(shí)驗(yàn)中得到的U﹣I圖像如圖乙。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．電壓表應(yīng)選擇0～15V的量程
B．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將各組小燈泡的電功率求平均值
C．調(diào)節(jié)滑片過(guò)程發(fā)現(xiàn)燈泡亮度變化，這是由燈泡的實(shí)際功率變化引起的
D．可用該電路圖探究電流與電壓的關(guān)系
【解答】解：A、由于小燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表選用0～3V的量程，故A錯(cuò)誤；
B、不同電壓下小燈泡的功率不同并不是實(shí)驗(yàn)誤差，而是小燈泡電阻發(fā)生了變化，所以實(shí)驗(yàn)中不能將各組小燈泡的電功率求平均值，故B錯(cuò)誤；
C、調(diào)節(jié)滑片，變阻器連入電路的阻值發(fā)生變化，這樣燈泡兩端電壓和電流都會(huì)發(fā)生變化，由P＝UI知，其實(shí)際功率發(fā)生變化，所以燈泡亮度會(huì)發(fā)生改變，故C正確；
D、由控制變量法知，在探究電流與電壓的關(guān)系，需要控制電阻不變，而小燈泡的電阻隨溫度的升高而變大，所以不能用該電路圖探究電流與電壓的關(guān)系，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
11．（2023?振安區(qū)校級(jí)模擬）某小燈泡的額定電流為0.3A，圖甲是小明測(cè)量該燈泡功率的實(shí)驗(yàn)電路。
（1）閉合開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若圖中導(dǎo)線M發(fā)生了斷路，則在調(diào)節(jié)滑片的過(guò)程中，會(huì)發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為 V；電流表的示數(shù)為 A。
（2）小明將滑片移至某處時(shí)，兩電表的示數(shù)如圖乙所示，小燈泡的功率為 W。
（3）為測(cè)量該小燈泡的額定功率，小強(qiáng)設(shè)計(jì)了圖丙所示實(shí)驗(yàn)電路，所用電源電壓恒定，R1、R2均為電阻箱（0～999.9Ω）。
①實(shí)驗(yàn)步驟如下：
第1步：僅閉合S1，R2調(diào)至5Ω時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A。
第2步：僅閉合S2、R1、R2分別調(diào)至6Ω和9Ω時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A。
則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為 Ω，額定功率為 W。
②小強(qiáng)對(duì)圖丙電路及操作進(jìn)行了下列調(diào)整，其中仍能完成測(cè)量的有 。
A.將R1換成導(dǎo)線
B.將R2換成導(dǎo)線
C.將R2換成適當(dāng)規(guī)格的滑動(dòng)變阻器
D.在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，先閉合的開(kāi)關(guān)是S2
【解答】解：（1）閉合開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線M斷路時(shí)，小燈泡開(kāi)路，電壓表在電路中相當(dāng)于斷開(kāi)，則電路中的電流幾乎為零，即電流表的示數(shù)為0A；電壓表相當(dāng)于測(cè)量電源兩端電壓，即電壓表的示數(shù)為3V；
（2）由圖甲可知，電壓表測(cè)量小燈泡兩端電壓，由圖乙可知，電壓表所選量程為0～3V的量程，分度值為0.1V，示數(shù)為：1.5V；電流表所選量程為0～0.6A的量程，分度值為0.02A，示數(shù)為：0.24A，小燈泡此時(shí)的功率為：P＝UI＝1.5V×0.24A＝0.36W；
（3）①在第1步實(shí)驗(yàn)中，僅閉合S1，R2調(diào)至5Ω時(shí)，R2與L串聯(lián)，電路中的電流為0.3A，即通過(guò)小燈泡的電流IL1＝I額＝0.3A，小燈泡正常發(fā)光，
電路中的總電阻為：R總＝R2+RL；
在第2步實(shí)驗(yàn)中，僅閉合S2、R1與R2串聯(lián)，當(dāng)電路中的電流仍為0.3A時(shí)，電路中的總電阻為：R總′＝R2′+R1；
由歐姆定律可知，在電源電壓恒定時(shí)，兩次電路中的電流相等，則兩次電路的總電阻相等，即R總＝R總′，
由此可得：5Ω+RL＝9Ω+6Ω，
則小燈泡正常發(fā)光的電阻為：RL＝10Ω，
小燈泡的額定功率為：P額＝U額I額＝I額2RL＝（0.3A）2×10Ω＝0.9W；
②在設(shè)定的4種調(diào)整中，只要能測(cè)出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，就可利用公式P額＝U額I額＝I額2RL求得小燈泡的額定功率。
A、將R1換成導(dǎo)線。當(dāng)只閉合S1時(shí)，L與R2串聯(lián)，調(diào)節(jié)R2，使電流表的示數(shù)為0.3A，則小燈泡正常發(fā)光，讀出電阻箱的阻值為R2；當(dāng)只閉合S2時(shí)，L被短路，調(diào)節(jié)R2，使電流表的示數(shù)仍為0.3A，讀出電阻箱R2的阻值為R2′，則小燈泡正常發(fā)光的電阻為：RL＝R2′﹣R2，故A調(diào)整仍能完成小燈泡額定功率的測(cè)量；
B、將R2換成導(dǎo)線。當(dāng)只閉合S1時(shí)，只有L連入電路，電路中的電流大小不一定剛好為0.3A，故不能確保小燈泡是否正常發(fā)光；若同時(shí)閉合S1、S2，L與R1并聯(lián)，兩者互不影響，也不能確保L是否正常發(fā)光，故B調(diào)整不能完成小燈泡額定功率的測(cè)量；
C、將R2換成適當(dāng)規(guī)格的滑動(dòng)變阻器。當(dāng)只閉合S1時(shí)，L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表的示數(shù)為0.3A，則小燈泡正常發(fā)光；當(dāng)只閉合S2時(shí)，保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，調(diào)節(jié)R1，使電流表的示數(shù)仍為0.3A，讀出電阻箱的阻值為R1，則小燈泡正常發(fā)光的電阻為：RL＝R1，故C調(diào)整仍能完成小燈泡額定功率的測(cè)量；
D、在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，先閉合的開(kāi)關(guān)是S2。如圖丙所示，當(dāng)僅閉合S2時(shí)，R1與R2串聯(lián)，分別調(diào)節(jié)兩個(gè)電阻箱，使電流表的示數(shù)為0.3A，
讀出兩電箱的示數(shù)分別為：R1和R2；當(dāng)僅閉合S1時(shí)，L與R2串聯(lián)，調(diào)節(jié)R2，使電流表的示數(shù)為0.3A，則小燈泡正常發(fā)光，讀出電阻箱R2的阻值為R2′，
則小燈泡正常發(fā)光的電阻為：RL＝R1+R2﹣R2′，故D調(diào)整仍能完成小燈泡額定功率的測(cè)量；
故選：ACD。
故答案為：（1）3；0；（2）0.36；（3）①10；0.9；②ACD。
12．（2023?長(zhǎng)春模擬）如圖甲所示為“伏安法”測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)裝置，小燈泡的額定電壓為2.5V。
（1）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng) （選填“斷開(kāi)”或“閉合”）。
（2）圖甲中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你把它找出來(lái)并打上“×”，再用筆重新畫(huà)一根正確連接的導(dǎo)線。
（3）改正電路后，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表的示數(shù)恰好為2.5V，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為 A，由此可知小燈泡的額定功率P額＝ W；繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表的示數(shù)為1.25V，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為P實(shí)，則P實(shí) P額4（選填“＞”、“＜”或“＝”）。
（4）在實(shí)際測(cè)量的過(guò)程中，調(diào)節(jié)滑片P使滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻減小ΔR滑、兩端電壓減小ΔU滑，相應(yīng)的小燈泡的阻值變化ΔRL、兩端電壓變化ΔUL，則ΔR滑 ΔRL，ΔU滑 ΔUL（兩空均選填“＞”、“＜”或“＝”）。
【解答】解：（1）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)；
（2）圖中電流表與燈并聯(lián)了，電壓表與燈串聯(lián)了，應(yīng)該使電流表與燈串聯(lián)，電壓表與燈并聯(lián)，改正后如下圖所示：
；
（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表的示數(shù)恰好為2.5V（即燈泡正常發(fā)光），此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，
根據(jù)圖甲可知電流表選用小量程，分度值為0.02A，則圖乙中電流表的示數(shù)為0.32A，
小燈泡的額定功率為：P額＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W；
電壓表的示數(shù)為1.25V時(shí)，即實(shí)際電壓為額定電壓的一半，若燈泡的電阻不變，由P=U2R可知，燈泡的實(shí)際功率變?yōu)轭~定功率的四分之一；但燈泡的電阻要隨溫度的變化而變化，當(dāng)燈泡兩端的電壓減小時(shí)，通過(guò)燈的電流變小，根據(jù)P＝UI可知燈的實(shí)際功率減小，燈絲的溫度降低，燈泡的電阻減小，根據(jù)P=U2R可知，當(dāng)小燈泡兩端的實(shí)際電壓為額定電壓一半時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率P實(shí)大于14P額；
（4）在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻減小時(shí)，變阻器兩端的電壓減小，則燈泡兩端的電壓增大，電路中電流也增大，根據(jù)歐姆定律可知電路中總電阻變小，
由于燈泡兩端的電壓增大，電流增大，則燈泡的實(shí)際功率變大，燈絲的溫度升高，則燈泡的電阻會(huì)變大，根據(jù)R總＝R滑+RL可知：只有當(dāng)變阻器接入電路中的電阻減小量ΔR滑大于燈泡的阻值增加量ΔRL才會(huì)使得總電阻變小，即ΔR滑＞ΔRL；
圖中小燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知U＝U滑+UL，由于電源電壓不變，所以小燈泡兩端電壓的增大量ΔUL與滑動(dòng)變阻器兩端電壓的減小量ΔU滑相等，即ΔU滑＝ΔUL。
故答案為：（1）斷開(kāi)；（2）見(jiàn)解答圖；（3）0.32；0.8；＞；（4）＞；＝。
13．（2023?曲江區(qū)校級(jí)三模）小明在測(cè)量額定電壓為2.5V小燈泡L的額定功率時(shí)，選擇了電壓恒定的電源、滑動(dòng)變阻器、電壓表和電流表等器材，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。
（1）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至最 （選填“左”或“右”）端，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的指針均不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則電路出現(xiàn)的故障可能是滑動(dòng)變阻器 。
（2）排除故障閉合開(kāi)關(guān)，適當(dāng)移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí)，為了測(cè)小燈泡的額定功率，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值 （選填“變大”或“變小”）。小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示為 A，小燈泡的額定功率為 W。
（3）小明用一個(gè)電流表測(cè)量額定電壓為U額的小燈泡L2的額定功率，如圖丙，已知定值電阻的阻值為R0、電源電壓未知。請(qǐng)你完成下面的步驟：
①將電流表串聯(lián)在b點(diǎn)，只閉合開(kāi)關(guān)S和S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使燈泡正常發(fā)光。
②電流表位置不變，只閉合開(kāi)關(guān)S和S2，滑動(dòng)變阻器滑片位置 （選填“保持不動(dòng)”、“向右移動(dòng)”或“向左移動(dòng)”），讀出電流表的計(jì)數(shù)為I。
③小燈泡L2的額定功率表達(dá)式為：P額＝ 。
【解答】解：（1）為了保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大處，即最左端；閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路可能有斷路，電壓表無(wú)示數(shù)，表明電壓表兩接線柱與電源兩極存在斷路，則電路出現(xiàn)的故障可能是滑動(dòng)變阻器斷路；
（2）排除故障閉合開(kāi)關(guān)，適當(dāng)移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí)，小于燈泡額定電壓2.5V，為了測(cè)小燈泡的額定功率，應(yīng)增大燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，應(yīng)減小變阻器兩端的電壓，根據(jù)分壓原理，應(yīng)減小變阻器接入電路的阻值，故應(yīng)使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變小；
小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數(shù)為0.4A，小燈泡的額定功率為：
P＝UI＝2.5V×0.4A＝1W；
（3）①將電流表串聯(lián)在b點(diǎn)，只閉合開(kāi)關(guān)S和S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電表的示數(shù)為U額R0燈泡正常發(fā)光；
②只閉合開(kāi)關(guān)S和S2，滑動(dòng)變阻器滑片位置保持不動(dòng)，讀出電表的示數(shù)為I；
③在①中，燈泡和定值電阻并聯(lián)，電流表測(cè)通過(guò)定值電阻的電流，根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，當(dāng)燈泡兩端的電壓為U額時(shí)燈泡正常發(fā)光，此時(shí)定值電阻兩端的電壓等于燈泡的額定電壓，通過(guò)定值電阻的電流為I0=U額R0，所以應(yīng)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電表的示數(shù)為U額R0；
在②中，變阻器滑片位置保持不動(dòng)，燈泡和定值電阻仍并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，電表的示數(shù)為I；由于電路結(jié)構(gòu)不變，電路中電阻不變，電流不變，此時(shí)燈泡仍正常發(fā)光；根據(jù)并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，所以通過(guò)燈泡的電流為I2＝I﹣I0＝I?U額R0，小燈泡L2的額定功率表達(dá)式為：
P額＝U額I2＝U額（I?U額R0）。
故答案為：（1）左；斷路；（2）變??；0.4；1；（3）②保持不動(dòng)；③U額（I?U額R0）。
14．（2023?沈陽(yáng)三模）小明測(cè)量標(biāo)有“2.5V”字樣（正常工作電流約為0.25A）小燈泡的額定功率?，F(xiàn)有器材：電壓為4.5V的電源、開(kāi)關(guān)、電壓表（量程0～3V）、電流表（量程0～0.6A）、導(dǎo)線若干，另有三種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器可供選擇：R1（5Ω，1A）、R2（20Ω，0.5A）、R3（50Ω，0.2A），按照如圖1甲所示的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）小明在檢查電路連接時(shí)，發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤。請(qǐng)?jiān)趫D1甲中找出這跟連接錯(cuò)誤導(dǎo)線，并打“×”，然后再用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，把它改到正確的位置上；
（2）通過(guò)估算，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用 （選填“R1”、“R2”或“R3”）；
（3）正確連接電路、閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)如圖1乙所示，若要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖1甲中的滑動(dòng)變阻器的滑片P向 （選填“A”或“B”）端移動(dòng)；
（4）通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，觀察小燈泡的亮度，并根據(jù)記錄的多組數(shù)據(jù)繪制出了如圖1丙所示的I﹣U圖象。由圖象可知小燈泡的額定功率是 W，小燈泡變亮?xí)r，小燈泡燈絲的電阻 （選填“變大”、“變小”或“不變”）；
（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明又借助上述實(shí)驗(yàn)中的部分器材及已知阻值為R0的定值電阻，設(shè)計(jì)了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)電路，測(cè)量出了另一個(gè)額定電壓為U1的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的額定電功率。請(qǐng)你幫助小明將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：
①連接好實(shí)驗(yàn)電路，閉合開(kāi)關(guān)S，將開(kāi)關(guān)S1撥到觸點(diǎn) （選填“1”或“2”），移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為燈泡的額定電壓U1；
②保持滑片的位置不動(dòng)，再將開(kāi)關(guān)S1撥到另一個(gè)觸點(diǎn)，讀出電壓表的示數(shù)為U2；
③該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的額定電功率的表達(dá)式P額＝ U2?U1R0 （用U1、U2、R0表示）。
【解答】解：（1）原電路圖中，電流表與燈泡并聯(lián)，電壓表串聯(lián)在電路中是錯(cuò)誤的，在測(cè)小燈泡的額定功率實(shí)驗(yàn)中，燈泡、滑動(dòng)變阻器和電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，如下圖所示：
（2）小燈泡的額定電壓為2.5V，正常工作電流約為0.25A，
由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，燈正常發(fā)時(shí)滑動(dòng)變阻器連入的電阻：R滑=U?ULI=4.5V?Ω，由于額定電流為0.25A，滑動(dòng)變阻器的最小電阻為8Ω，故選滑動(dòng)變阻器是R2；
（3）正確連接電路、閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)如圖1乙所示，電壓表選用小量程，分度值0.1V，其示數(shù)為2.2V，小于燈泡額定電壓2.5V，若要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)增大燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)分壓原理，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，故應(yīng)將圖甲中的滑片P向A端移動(dòng)；
（4）由圖1丙所示的I﹣U圖像可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過(guò)燈泡的額定電流為0.3A，則小燈泡額定功率為：
PL＝ULIL＝2.5V×0.3A＝0.75W；
燈泡的亮度由實(shí)際功率決定，小燈泡變亮?xí)r，實(shí)際功率變大，溫度升高，燈絲的電阻隨溫度的升高而變大；
（5）實(shí)驗(yàn)步驟：
①接好實(shí)驗(yàn)電路，閉合開(kāi)關(guān)S，將開(kāi)關(guān)S1撥到觸點(diǎn)2移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為燈泡的額定電壓U1；
②滑片的位置保持不動(dòng)，再將開(kāi)關(guān)S1撥到另一個(gè)觸點(diǎn)讀出電壓表的示數(shù)為U2；
③在步驟①中，燈泡、R0和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中，電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使得小燈泡正常發(fā)光，記錄下此時(shí)的電壓表示數(shù)為U1；
在步驟②中，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，S1接2，電壓表測(cè)量燈泡和R0兩端的總電壓U2；因電路的連接關(guān)系沒(méi)有改變，各電阻的大小和通過(guò)的電流不變，燈仍正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，此時(shí)定值電阻R0兩端的電壓：U0＝U2﹣U1，根據(jù)串聯(lián)電路電流特點(diǎn)和歐姆定律，通過(guò)燈泡的額定電流：
I額＝I0=U0R0=U2?U1R0，
則小燈泡額定功率：
P＝U額I額＝U1×U2?U1R0。
故答案為：（1）見(jiàn)解答圖；（2）R2；（3）A；（4）0.75；變大；（5）①2；②U1×U2?U1R0。
15．（2023?裕華區(qū)校級(jí)模擬）小明用如圖甲所示的電路測(cè)量小燈泡的電功率。電源電壓不變，小燈泡的額定電壓為3.8V，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“50Ω 1A”。
（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖甲連接完整。連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)處于 狀態(tài)。閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位于 （選填“A”或“B”）端。
（2）連好電路后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表沒(méi)有示數(shù)，電壓表示數(shù)較大；電路故障是 。
（3）排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，小燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W。
（4）小明繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.32A時(shí)，電壓表的示數(shù)可能為 （填序號(hào)）。

[拓展]小明又找來(lái)5個(gè)不同阻值的定值電阻替換掉小燈泡探究“電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”。他將電源電壓調(diào)為6V且保持不變，并用五次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了圖丙所示的I﹣R圖象。本次實(shí)驗(yàn)定值電阻兩端電壓為 V，由此可得結(jié)論 。若要繼續(xù)探究在其它電壓值下電流與電阻的關(guān)系，定值電阻兩端的電壓變化范圍為 。
【解答】解：（1）由題意可知，小燈泡的額定電壓為3.8V，電壓表的量程應(yīng)選擇0～15V，電壓表與小燈泡并聯(lián)，如圖所示：
為保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位于最大阻值處，即B端；
（2）連好電路后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表沒(méi)有示數(shù)，說(shuō)明電路斷路，電壓表示數(shù)較大，說(shuō)明電壓表與電源接通，與電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦?，故電路故障是小燈泡斷路?br>（3）由圖乙可知，電流表選擇0～0.6A量程，每一個(gè)大格代表0.2A，每一個(gè)小格代表0.02A，電流為0.3A，
則小燈泡的額定功率為：P額＝U額I＝3.8V×0.3A＝1.14W；
（4）由歐姆定律可得，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻：R=U額I=≈12.7Ω，
假設(shè)燈泡電阻不變，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.32A時(shí)，燈泡兩端電壓（電壓表示數(shù)）：U′＝I′R＝0.32A×12.7Ω＝4.064V，
當(dāng)燈泡兩端電壓大于額定電壓時(shí)，通過(guò)的電流大于0.3A，燈泡的實(shí)際功率變大，溫度升高，電阻變大，那么燈泡兩端電壓應(yīng)大于4.064V，故AB不可能、C可能；
故選：C；
[拓展]由圖丙可知，當(dāng)電阻為5Ω時(shí)，電流為0.6A，則定值電阻兩端電壓為：U″＝I″R″＝0.6A×5Ω＝3V；
由圖丙I﹣R圖象可得結(jié)論：導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；
電源電壓為6V，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“50Ω 1A”，
當(dāng)定值電阻兩端電壓最小時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)，滑動(dòng)變阻器阻值最大，
則定值電阻為25Ω是，滑動(dòng)變阻器取最大值為50Ω，滑動(dòng)變阻器的電阻是定值電阻的2倍，則滑動(dòng)變阻器的電壓是定值電阻電壓的2倍，則Umin=11+2×6V＝2V；
電流表的量程為0～0.6A，滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)最大電流為1A，電壓最大時(shí)，電路中電流最大為0.6A，則定值電阻兩端電壓為：0.6A×5Ω＝3V；
則定值電阻兩端的電壓變化范圍為：2V～3V。
故答案為：（1）見(jiàn)解答圖；斷開(kāi)；B；（2）小燈泡斷路；（3）1.14；（4）C；[拓展]3；導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；2V～3V。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>用電流表和電壓表測(cè)量小燈泡的額定功率和實(shí)際功率
實(shí)驗(yàn)原理和方法
（1）原理：P=UI。
（2）根據(jù)電功率的計(jì)算公式P=UI，用電壓表測(cè)量小燈泡兩端電壓，用電流表測(cè)通過(guò)小燈泡的電流，就可以求出小燈泡的電功率。
實(shí)驗(yàn)器材
兩節(jié)電池、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、小燈泡一個(gè)（額定電壓2.5V）、燈座、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線
實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物圖

甲 乙
實(shí)驗(yàn)步驟
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，設(shè)計(jì)電路，畫(huà)出電路圖（如圖甲所示）。
（2）按照?qǐng)D甲所示電路圖連接實(shí)物電路，如圖乙所示。在開(kāi)關(guān)閉合之前，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處（保護(hù)電路）。
（3）檢查連接無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)等于小燈泡的額定電壓，觀察此時(shí)小燈泡的發(fā)光情況，記下此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)，填在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表中。
（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片（改變小燈泡兩端電壓，實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量），使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，觀察此時(shí)小燈泡的發(fā)光情況與在額定電壓下的發(fā)光情況有什么不同，記下此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)，數(shù)據(jù)記錄表中。
（5）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)約為額定電壓的1.2倍，觀察此時(shí)小燈泡的發(fā)光情況與在額定電壓下的發(fā)光情況有什么不同，記下此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)，數(shù)據(jù)記錄表中。
（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將連接電路的導(dǎo)線拆開(kāi)，并整理好實(shí)驗(yàn)器材。
（7）根據(jù)測(cè)出的三組數(shù)據(jù)（不是為了求平均值，而是為了得到不同電壓下的實(shí)際功率），計(jì)算出小燈泡在不同發(fā)光情況下的電功率，并填在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表中。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
電壓U/V
電流I/A
電功率P/W
小燈泡的亮度
1
2.5
0.24
0.6
正常
2
2.0
0.20
0.4
較暗
3
3.0
0.28
0.84
較亮
分析論證
（1）分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的實(shí)際電壓越高，小燈泡電功率越大，小燈泡越亮。
（2）小燈泡的亮度時(shí)由它的實(shí)際功率決定的。
（3）小燈泡的實(shí)際電功率有多個(gè)，額定功率只有一個(gè)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
當(dāng)U實(shí)=U額時(shí)，P實(shí)=P額，小燈泡正常發(fā)光，測(cè)得P額=0.6W。
當(dāng)U實(shí)P額，小燈泡發(fā)光較亮。
選擇器材
電源電壓應(yīng)高于小燈泡的額定電壓。例如，額定電壓為2.5V的小燈泡，至少選兩節(jié)干電池作為電源。
（1）電壓表量程的選擇應(yīng)參照小燈泡的額定電壓。
①若小燈泡的額定電壓時(shí)2.5V，則選擇0—3V量程；
②若小燈泡的額定電壓時(shí)3.8V，則選擇0—15V量程。
（2）電流表量程的選擇要參照小燈泡的額定電流的大小。
①若知道小燈泡的額定電壓和額定功率，則可以計(jì)算出小燈泡的額定電流的大小，電流表的路程略大于額定電流即可；
②若不能求出額定電流大小，可用試觸法確定電流表的量程。
③因?yàn)槌Ｒ?jiàn)的小燈泡（額定電壓1.5V—3.8V）額定電流均小于0.6A，故無(wú)特殊說(shuō)明，電流表的量程可以直接選擇0—0.6A量程。
滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流要大于小燈泡的額定電流，滑動(dòng)變阻器的最大電阻應(yīng)與小燈泡的電阻差不多，以使滑動(dòng)變阻器的調(diào)壓效果明顯。
連接電路
（1）連接電路前，要把開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，防止由于電路連接錯(cuò)誤而發(fā)生短路，損壞電路元件。
（2）連接電流表和電壓表時(shí)，注意電流從“+”接線柱流入，從“—”接線柱流出。
（3）連接滑動(dòng)變阻器時(shí)，要“一上一下”選用接線柱。閉合開(kāi)關(guān)前需把滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大處，防止電路中電流過(guò)大，損壞電路元件。
操作細(xì)節(jié)
（1）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，要緊盯電壓表的示數(shù)。
（2）調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓高于額定電壓時(shí)，要注意緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，實(shí)際電壓不能超過(guò)額定電壓的1.2倍，同時(shí)通電時(shí)間不易過(guò)長(zhǎng)，否則容易燒壞小燈泡。
（3）實(shí)驗(yàn)完畢，一定要先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，然后再拆卸電路，整理器材。
（4）分析數(shù)據(jù)時(shí)，不能把三次的電功率取平均值，因?yàn)檫@三次的電功率是三個(gè)不同電壓下的電功率，求平均值無(wú)任何意義。
常見(jiàn)故障現(xiàn)象
原因分析
燈泡不亮
閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表、電壓表無(wú)示數(shù)
電源、電流表、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)或滑動(dòng)變阻器損壞，或接線柱接觸不良
閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表、電壓表有示數(shù)
（1）滑動(dòng)變阻器接成定值電阻；（2）滑動(dòng)變阻器滑片在阻值最大處還為調(diào)節(jié)；（3）電源電壓過(guò)低
閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，而電壓表示數(shù)卻很大，接近電源電壓
（1）電流表、電壓表位置互換了；
（2）燈泡處斷路，即燈泡的燈絲斷了或燈座接觸不良；
閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)
燈泡短路
電表問(wèn)題
閉合開(kāi)關(guān)，電流表或電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小
（1）電流表或電壓表的量程過(guò)大；（2）電源電壓太低；（3）滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值過(guò)大
閉合開(kāi)關(guān)，電流表或電壓表指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)
電流表或電壓表的“+”“-”接線柱接反了
閉合開(kāi)關(guān)，電流表或電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角度超過(guò)電表的量程
（1）電流表或電壓表量程選擇過(guò)?。唬?）電路中出現(xiàn)短路；（3）滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值太小
開(kāi)關(guān)問(wèn)題
連接電路時(shí)，接完最后一根導(dǎo)線燈泡立即發(fā)光
連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)一直處于閉合
滑動(dòng)變阻器問(wèn)題
閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，電表示數(shù)及燈泡的亮度均無(wú)變化
滑動(dòng)變阻器同時(shí)接入了上面（或下面）兩個(gè)接線柱
閉合開(kāi)關(guān)，無(wú)論怎么調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)總小于燈泡額定電壓
電源電壓過(guò)低
無(wú)論怎么調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)總大于燈泡的額定電壓
（1）電源電壓過(guò)高；（2）選用滑動(dòng)變阻器最大阻值過(guò)小
閉合開(kāi)關(guān)瞬間，燈泡發(fā)出強(qiáng)光后熄滅，電流表指針偏轉(zhuǎn)后又回到零刻度線處，電壓表仍有示數(shù)
滑動(dòng)變阻器同時(shí)接入了上面兩個(gè)接線柱或滑動(dòng)變阻器的滑片沒(méi)有置于阻值最大位置，導(dǎo)致燈泡兩端電壓過(guò)高，燈泡燈絲熔斷
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
電壓U/V
電流I/A
電阻R/Ω
電功率P/W
燈泡的亮度
1
1.5
0.24
6.25
0.36
較暗
2
2.5
正常
3
3.0
0.32
9.38
0.96
很亮
序號(hào)
1
2
3
4
5
U/V
0.5
1.7
2.1
2.5
2.8
I/A
0.1
0.15
0.26
0.28
0.3

相關(guān)試卷

中考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)4 探究水的沸騰規(guī)律實(shí)驗(yàn)（解析版）練習(xí)：

這是一份中考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)4 探究水的沸騰規(guī)律實(shí)驗(yàn)（解析版）練習(xí)，共18頁(yè)。試卷主要包含了蒸發(fā)與汽化，探究水的沸騰規(guī)律實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容，歡迎下載使用。

中考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)1 探究光的反射定律 （解析版）練習(xí)：

這是一份中考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)1 探究光的反射定律 （解析版）練習(xí)，共17頁(yè)。試卷主要包含了光的反射現(xiàn)象，探究光反射時(shí)的規(guī)律等內(nèi)容，歡迎下載使用。

中考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)17 測(cè)量小燈泡的電功率（原卷版）：

這是一份中考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)17 測(cè)量小燈泡的電功率（原卷版），共13頁(yè)。試卷主要包含了用電流表等內(nèi)容，歡迎下載使用。

英語(yǔ)朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

中考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)6 測(cè)量固體的密度（解析版）練習(xí)

中考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)6 測(cè)量固體的密度（解析版）練習(xí)
中考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)7 測(cè)量液體的密度（解析版）練習(xí)

中考物理總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)7 測(cè)量液體的密度（解析版）練習(xí)
中考物理二輪復(fù)習(xí)題型專項(xiàng)練習(xí)實(shí)驗(yàn)17 測(cè)量小燈泡的電功率（2份，原卷版+解析版）

中考物理二輪復(fù)習(xí)題型專項(xiàng)練習(xí)實(shí)驗(yàn)17 測(cè)量小燈泡的電功率（2份，原卷版+解析版）
實(shí)驗(yàn)17 測(cè)量小燈泡的電功率--最新中考物理二輪題型專項(xiàng)復(fù)習(xí)講練（全國(guó)通用）

實(shí)驗(yàn)17 測(cè)量小燈泡的電功率--最新中考物理二輪題型專項(xiàng)復(fù)習(xí)講練（全國(guó)通用）
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)，申請(qǐng) 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
中考專區(qū)
歡迎來(lái)到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過(guò)期
刷新

微信掃碼，快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符，數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部