第三章点功率测量实验专题教师版
一、实验题（本大题共15小题）
在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验器材有额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器（20Ω2A）、蓄电池3节、电流表、电压表、开关、导线若干等。
（1）本实验小灯泡的电功率可以通过 （用公式表示）来计算；
（2）在连接电路前，小丽同学发现电压表的三个接线柱中，有一个接线柱的标识模糊不清。
她尝试连接了如图甲所示的实物图，闭合开关后，发现电表均正常偏转。由此说明这个接
线柱是 接线柱（选填“+”或“﹣”）。
（3）闭合开关后，若出现下表所述的现象，请在表中空格处填写可能的原因：
现象 电灯的亮暗 电流表 电压表 可能的原因
1 亮 有示数 无示数
2 不亮 无示数 有示数
（4）排除故障后，再闭合开关，移动滑片P到某处时，电压表示数如图乙所示。为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，并注意观察表，当其示数为 时，停止移动滑片，并记录另一表的示数。
【答案解析】【分析】（1）测电功率的原理是P＝UI；
（2）电表在使用时要求电流从电表的正接线柱流进，负接线柱流出，由此分析解答；
（3）电流表有示数，应排除断路和短路，电压表无示数，则可能电压表出现问题；
电流表无示数，则可能电路发生断路，电压表有示数，则与电压表并联的电路断路；
（4）根据图乙读出电压表的示数，若电源高于额定电压，则需增大变阻器的阻值，使灯泡两端的电压等于额定电压，灯泡正常发光。
【解答】解：
（1）本实验小灯泡的电功率通过P＝UI来计算；
（2）闭合开关后，发现电表均正常偏转，说明电压表的接线正确，由图知，电流从标识模糊的接线柱流入，即这个接线柱是+接线柱；
（3）现象1中，灯泡亮，电流表有示数，则说明灯泡所串联的电路没有出现断路和短路，而电压表无示数，则可能是电压表发生了断路；
现象2中，电灯不亮，电流表无示数，则电路发生断路，而电压表有示数，则与电压表并联的灯泡断路；
（4）由图乙知，电压表选择0～3.8V量程，分度值0.5V，示数为2.5V，小于灯泡的额定电压，要使灯泡正常发光，由串联电路的分压原理知，应减小变阻器的阻值，将滑片向左适当滑动，使电压表的示数等于灯泡的额定电压3.8V时，读出电流表示数。
故答案为：（1）P＝UI；（2）+；（3）电压表断路；灯泡断路；（4）A；电压3.8V。
在“测定小灯泡的电功率”实验中，选用小灯泡的额定电压为3V。
（1）某同学选择合适的电表和滑动变阻器，按如图所示的电路连接后闭合开关，小灯泡发出耀眼的光，然后很快熄灭了，发现小灯泡变黑了，此时小玉仔细观察电压表 示数。（填“有或无”）
（2）断开开关，更换灯泡后，接下来应先进行的操作是 。
（3）按照正确的操作，当电压表的示数为3.0V时，电流表的示数如图所示，由此可知，该小灯泡的额定电功率是 。
【答案解析】【分析】（1）闭合开关前没有将调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端，导致电路中电流过大，烧断灯丝，造成电路断路，电压表测量的是电源电压，故有示数；
（2）更换灯泡后，应将调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端；
（3）由右图读出电流表示数，根据P＝UI算出小灯泡的额定电功率。
【解答】解：（1）“小灯泡发出耀眼的光，然后很快熄灭了”说明灯丝烧断，造成电路断路，电压表测量的是电源电压，故有示数；
（2）更换灯泡后，应将调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端；
（3）由右图可知，电流表示数0.36A；
灯泡额定功率为：
P＝UI＝3V×0.36A＝1.08W。
故答案为：（1）有；（2）将调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端；（3）1.08W。
金华五中的同学在学习“测量小灯泡电功率”的实验时，根据自己实验的情况，展开了热烈的讨论。
（1）上图是A组同学的实验设计。
①闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表、电流表示数如图乙所示，其原因可能是 。
②该电路不能探究“电流与电压的关系”，原因是 。
（2）B组同学设计的实验电路如图。他们要测量额定电压为5V的小灯泡的电功率，可用的器材有：一个电压表和一个电流表（只有0～0.6A量程可用）。电源两端的电压恒定。
①闭合开关，记录电压表、电流表示数，调节滑动变阻器并记录多组数据。当电流表示数为0.6A时，电压表示数低于5V。根据数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图象如图乙所示。为测量小灯泡的额定功率，小组同学拆除电流表后再接通电路，调节滑动变阻器直到电压表示数为5V，保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关，将电压表替换AB间导线接入电路，闭合开关，电压表示数为5.4V，则此时小灯泡亮度比正常发光时 。
②接着，他们将滑动变阻器的滑片移到最左端，电压表示数变为7.2V。则小灯泡的额定功率为 。
【答案解析】【分析】（1）①根据图乙电表所选量程读数，根据P＝UI求灯额定功率，据此分析小灯泡不亮的原因；
②探究电流与电压的关系，应保持电阻不变，但小灯泡的电阻随温度的变化而变化，由此分析；
（2）灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率，主要看灯泡实际电压与额定电压的关系。
【解答】解：（1）①图乙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，则小灯泡两端的电压为0.5V；
电流表选用小量程，分度值为0.02A，则通过小灯泡的电流是0.1A；
则小灯泡的额定功率：P＝ULIL＝0.5V×0.1A＝0.05W，因此小灯泡不亮的原因是小灯泡实际电功率太低；
②小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，当灯泡两端的电压发生变化时，灯泡的功率发生变化，灯丝的温度就发生变化，而在探究电流与电压的关系时，需控制电阻不变，所以不能利用“测定小灯泡额定功率”的实验装置探究电流与电压的关系；
（2）①当电压表示数为5V时，滑动变阻器一部分接入电路，当电压表代替导线接入电路时，由于电压表相当于断路，所以此时滑动变阻器全部阻值接入电路，接入电路的总电阻变大，根据串联分压原则，滑动变阻器两边的电压变大，所以小灯泡两端的电压减小，小于5V，小于正常发光时的电压，所以亮度变暗；
②由图象可知，当电压表示数为1.8V时，电路的电流最小，所以此时滑动变阻器全部接入电路，由题干可知，当取下电压表放在AB两点间时，由于电压表相当于断路，所以滑动变阻器接入电路的方式发生了变化，由左端接入变成了全部接入电路，当滑动变阻器全部接入电路时，滑动变阻器两端的电压为7.2V，所以电源电压为9V，
由R＝可知，滑动变阻器最大电阻Rmax＝＝＝20Ω，
小灯泡的额定电压5V，当小灯泡正常发光时，将电压表接在AB两点间，电压表示数5.4V（即滑片右侧电阻丝两端的电压为5.4V），而滑动变阻器全部连入时两端电压为7.2V，则滑片左侧电阻丝两端的电压为7.2V﹣5.4V＝1.8V，
由串联分压的规律可知＝＝＝，即滑片左侧电阻丝的阻值为变阻器最大电阻的，说明小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是变阻器最大电阻的，也就是×20Ω＝5Ω，
此时滑动变阻器两端电压为4V，电路中的电流I＝＝＝0.8A，
则小灯泡额定功率P额＝U额I＝5V×0.8A＝4W。
故答案为：（1）①小灯泡实际电功率太低；②小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大；
（2）①暗；②4W。
如图所示，是小兴在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路，所用小灯泡的额定电压为3.8V，电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组。
（1）实验开始，当开关闭合，变阻器滑片P向右移动时，电压表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）同组的小红发现连线中有一处不符合实验要求，而且只需改动一根导线的连接，就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线。
（3）电路连接正确后，小兴他们正常进行实验并将实验数据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图所示，可得小灯泡的额定功率为 W。
实验次数 1 2 3
电压/V 3.0 3.8 4.5
电流/A 0.36 0.45
（4）小兴同学经过多次测量与计算后，得到了一组功率P与电压的平方U2的数据，下列各图中能正确表示P与U2的关系的是：（设灯丝电阻不变） 。
【答案解析】【分析】（1）滑动变阻器滑片以右电阻丝连入电路，根据滑片移动的方向确定变阻器连入电路中的电阻的变化，根据电压表测灯泡和滑动变阻器两端的总电压回答；
（2）测灯泡功率的实验，电压表要并联在灯泡两端测灯泡的电压；
（3）根据电流表小量程读数，知道额定电压和额定电流，根据P＝UI计算额定功率；
（4）灯丝电阻不变，根据电功率公式P判断电功率P与U2的关系，找出符合题意的图象。
【解答】解：（1）滑动变阻器滑片以右电阻丝连入电路，因电压表测灯和变阻器两端的总电压，即电源电压，所以电压表示数保持不变；
（2）测灯泡功率的实验，电压表要并联在灯泡两端测灯泡的电压，实物图如下图所示；
（3）电流表使用的0～0.6A，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.42A；
灯的额定功率P＝UI＝3.8V×0.42A＝1.596W；
（4）灯泡电阻R不变，由电功率公式P＝可知，灯泡功率P与U2成正比，即电功率随电压的平方的变化关系为正比例函数关系，图象为一过原点的直线，故选A。
故答案为：（1）不变；（2）如图；（3）1.596；（4）A。
小明同学进行“测定小灯泡电功率”的实验，现有器材：额定电压为2.5V小灯泡（电阻约为10Ω），电源电压为6V，电流表，电压表，开关各一个，规格分别为“10Ω，1A”和“50Ω，0.5A”的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）实验中应选择规格为 （填编号）的滑动变阻器。
A．“10Ω，1A”B．“50Ω，0.5A”
（2）在连接实物图时，小明发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打×，并在图上补画出正确的连线。
（3）小明接着把小灯泡换成定值电阻来探究“电流跟电阻的关系”，先接入5Ω的定值电阻，当滑动变阻器移的滑片移到中点时，测得电流表示数为0.2A，然后他只将5Ω的电阻换成10Ω电阻，通电时可发现电流表的示数 （选填“＞”、“＜”或“＝”）0.1A（不考虑温度对电阻的影响）．为完成探究他接下来的具体操作是 。
【答案解析】【分析】（1）由欧姆定律求出灯的额定电流，根据串联电路电压的规律求出灯正常发光时变阻器分得的电压，由欧姆定律I＝求变阻器最大电阻至少为；
（2）实验中，电压表应与灯并联，电流表串联在电路中；
（3）据电阻的串联规律求了此时电阻，由欧姆定律确定电路的电流变化；
根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
【解答】解：当灯额定电压为2.5V小灯泡正常发光时，电阻约为10Ω，灯的额定电流：
IL＝＝0.25A＜0.5A，
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，由欧姆定律I＝
变阻器最大电阻至少为：
R滑＝＝＝14Ω，考虑到电流因素，故选用 50Ω，0.5A的滑动变阻器，即选用B变阻器；
（2）原电路中，灯被短路了，电压表串联在电路中，是错误的，电压表应与灯并联，电流表串联在电路中，如下所示：
（3）小明接着把小灯泡换成定值电阻来探究“电流跟电阻的关系”，先接入5Ω的定值电阻，当滑动变阻器移的滑片移到中点时，测得电流表示数为0.2A，然后他只将5Ω的电阻换成10Ω电阻，根据电阻的串联规律，此时电路的总电阻：
R串＝10Ω+×50Ω＝35Ω，由欧姆定律，此时电路的电流：
I′＝≈0.17A＞0.1A，即通电时可发现电流表的示数＞0.1A；
根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以，为完成探究他接下来的具体操作是：滑片应向右端移动，使电压表的示数不变。
故答案为：（1）B；（2）如上所示；（3）＞；滑片应向右端移动，使电压表的示数不变。
小科做“测定小灯泡额定功率”的实验，选取的电源电压为6V，待测小灯泡标有“2.5V”字样，小灯泡L的电阻约为9Ω，滑动变阻器有A、B两个（A标有“10Ω，1A”字样、B标有“20Ω，0.6A”字样），他选取了其中一个变阻器进行实验。
（1）小科根据图甲正确连接电路，闭合开关（操作规范）后，电压表、电流表的示数分别如图乙和丙所示，则小科在实验中选用的滑动变阻器是 （选填“A”或“B”）。
（2）若要正确测出该小灯泡的额定功率，可采用的方法是 。（选填字母代号）
A.直接调节滑动变阻器的滑片
B.更换滑动变阻器
C.将电源电压减小至3V
【答案解析】【分析】（1）根据题意，闭合开关后，当滑动变阻器阻值调到最大值时，应该是灯泡最暗，而题中电流较大，根据串联电路的特点及欧姆定律可求滑动变阻器的阻值；
（2）小灯泡的额定电压是2.5V，由（1）可知，小灯泡两端的电压大于额定电压，小灯泡的电阻小于滑动变阻器的最大值，根据串联分压原理，不能直接调节滑动变阻器的滑片使小灯泡两端的电压减小至额定电压。为达到实验目的，可采用的方法有调低电源电压或换用最大阻值更大的滑动变阻器，据此分析。
【解答】解：（1）由图可知，电流表所选量程为0～0.6A，根据指针位置可知，此时电流表的示数是0.32A，电压表所选量程为0～3V，根据指针位置可知，此时电压表的示数是2.8V，
根据串联电路的电压特点：U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.8V＝3.2V，
滑动变阻器的最大值：R滑＝＝＝10Ω，
则实验中选用的变阻器是A；
（2）小灯泡额定电压是2.5V，由（1）可知小灯泡的电阻小于滑动变阻器的最大值，不能直接调节滑动变阻器的滑片达到额定电压，故A不可行。调低电源电压到3V或更换滑动变阻器的阻值，再调节滑动变阻器可使小灯泡达到额定电压，可测出了小灯泡的额定功率，故选BC。
故答案为：（1）A；（2）BC。
小金想探究小灯泡的亮暗程度与灯实际功率的关系。于是找来一只规格为“0.6A 30Ω”的滑动变阻器，两只额定电流均小于0.6A，额定电压分别为2.5V的灯L1和额定电压为3.8V的灯L2，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图1所示的电路进行探究：
（1）请用笔画线代替导线，根据图1所示电路图，将图2所示实物图连接完整（要求：滑动变阻器处于A端时阻值最大）。
（2）小金连接电路后闭合开关，发现灯L1不发光，电流表、电压表示数均较小，他立即判断L1断路，于是断开开关拆下L1，重新寻找连接电路。请评价他的做法是否合理，并说明理由： 。
（3）小金按图1所示的电路继续进行实验：闭合开关，移动滑片P，使灯L1发光，测出灯L1的相关科学量，记录和计算结果如下表：
次数 电压U/V 电流I/A 实际功率P/W 电阻R/Ω
1 1.6 0.20 0.32 8.00
2 2.0 0.22 0.44 9.09
3 2.5 0.24 0.60 10.42
小金观察到灯L1的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是 ；
（4）小金接着用L2（L2的阻值约为15Ω）替换L1，进行重复。发现电压表的0﹣15V的量程已损坏，于是把电压表并联到变阻器两端，预想当电压表示数为2.2V时，灯两端达到额定电压能正常发光。为了防止电压表超出量程而损坏，小金的具体操作应该是 。
【答案解析】【分析】（1）根据灯L1的额定电压确定电压表的量程与灯泡并联，根据滑动变阻器处于A端时阻值最大，确定滑动变阻器接入的接线柱。
（2）电流表、电压表均有示数，灯泡不亮，可能是灯泡的实际功率太小造成；
（3）分析表中实际功率与灯泡亮度的关系得出结论；
（4）根据串联电路的特点和欧姆定律求出灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的电阻，进而分析出操作方法。
【解答】解：（1）由图1可知，电压表测灯泡L1两端的电压，因为灯L1的额定电压为2.5V，所以电压表选用0～3V的量程与灯泡并联，滑动变阻器处于A端时阻值最大，故滑动变阻器右下接线柱B连入电路中，如图所示：
；
（2）小金连接电路后闭合开关，发现灯L1不发光，电流表、电压表示数均较小，说明电路是通路，由P＝UI可知，灯L1不发光可能是通过灯泡的电流太小，使得灯泡的电功率太小不足以使灯泡发光，因此小金应先向右移动滑动变阻器的滑片观察灯是否发光。
（3）根据表格得出结论：小灯泡的实际功率越大，灯越亮。
（4）由I＝可知，灯泡L2正常发光时的电流约为：
I＝＝＝A，
当灯泡的电压为3.8V时，由串联电路的电压特点可知，变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣U2＝6V﹣3.8V＝2.2V，
则此时滑动变阻器接入电路的电阻：
R＝＝≈8.7Ω，
则在闭合开关前，变阻器接入的阻值最小为8.7Ω。则小金的操作为：闭合开关前，将滑动变阻器的滑片处于中间略偏右的位置。
故答案为：（1）如图所示；（2）不合理，灯L1不发光可能是通过灯泡的电流太小；（3）小灯泡的实际功率越大，灯越亮；（4）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片处于中间略偏右的位置。
为了测定额定电压为“2.5V”的小灯泡的额定电功率，小明按图甲连接电路。闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，发现灯泡L始终不亮。
（1）为了排除电路故障，他将电压表的“﹣”接线柱与电池组的负极A端连接，并电压表的接线柱“3”依次与其他接线柱连接，对应出现的电压表示数如下表所示。根据以上信息，可判断电路故障为 。
电压表“3”接线柱与其他接线柱连接情况 电压表示数/V
与B接线柱连接 3.0
与C接线柱连接 3.0
与D接线柱连接 3.0
与E接线柱连接 3.0
与F接线柱连接 0
（2）排除故障，把电压表接在灯泡两端，闭合开关，将滑动变阻器滑片P移到某一位置，电压表示数如图乙所示，此时为测定小灯泡额定功率，小明接下来应该如何操作？ 。
（3）小明现有一个阻值为10欧的定值电阻R0，打算不用电压表，只用电流表来测定小灯泡的额定功率。他设计电路如图丙，想通过让开关S接“a”、“b”各一次来测量小灯泡的额定功率。你认为他的方案是否可行？并说明理由： 。
【答案解析】【分析】（1）电压表检测电路故障时，当电路发生断路时，电压表与电源两极相连时，电压表有示数，否则，电压表无示数；
（2）在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；
（3）开关S接“a”、”b”各一次，根据电路图，确定能否使小灯泡正常发光，若不能，则无法测量小灯泡的额定电功率
【解答】解：（1）电压表的负接线柱与A接线柱连接，
电压表正接线柱与B接线柱连接，电压表有示数，说明电源完好；
电压表正接线柱与C接线柱连接，电压表有示数，说明BC之间完好；
电压表正接线柱与D接线柱连接，电压表有示数，说明BD之间完好；
电压表正接线柱与E接线柱连接，电压表有示数，说明BE之间完好；
电压表正接线柱与F接线柱连接，电压表没有示数，说明BF之间有断路，而已知AE之间完好，所以故障出在EF之间，可能是灯泡发生断路；
（2）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为12V，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，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；
（3）图丙中，无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，丙方案不能测定小灯泡的额定电功率。
故答案为：（1）EF段断路；（2）故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；（3）不可行，无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光。
小方同学用如甲图所示电路测小灯泡功率，已知小灯泡上标有3.8V的字样，小方用四节干电池做电源，老师告诉小方小灯泡电阻8欧左右。
（1）根据题目要求连接实物图。
（2）小方同学调节滑动变阻器，进行了几次实验，得到部分U和I的数据如表所示：
实验次数 1 2 3 4 5
U/V 1.00 2.00 3.00 3.80 4.20
I/A 0.20 0.40 0.47 0.51
灯泡亮度 不亮 很暗 偏暗 正常 很亮
灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为 W。
（3）现手头有甲：“10Ω，1.5A”、乙：“20Ω，1.2A”和丙：“30Ω，1A”三个滑动变阻器，你认为小方完成上表实验所使用的滑动变阻器及理由 。
【答案解析】【分析】（1）从图乙可知，电流表选用小量程，故可将电流表的“0.6”接线柱和灯泡的左接线柱相连；小灯泡上标有3.8V的字样，故电压表选用大量程并联在灯泡两端，可将电压表的“15”接线柱和灯泡的右接线柱相连；
（2）电流表选用小量程，分度值为0.02A，读出电流表的示数，根据P＝UI得出灯泡的额定功率；
（3）根据第一次实验数据、串联电路的特点，求出第一次实验时滑动变阻器接入电路的阻值，然后判断选用哪一个滑动变阻器。
【解答】解：（1）从图乙可知，电流表选用小量程，故可将电流表的“0.6”接线柱和灯泡的左接线柱相连；小灯泡上标有3.8V的字样，故电压表选用大量程并联在灯泡两端，可将电压表的“15”接线柱和灯泡的右接线柱相连。如图：
（2）电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，灯泡的额定功率P＝UI＝3.8V×0.5A＝1.9W；
（3）四节干电池做电源，则电源电压为6V。
第一次实验时，灯泡电压U灯＝1.00V，由串联电路特点知，滑动变阻器电压U滑＝U﹣U灯＝6.00V﹣1.00V＝5.00V；
电路电流I＝0.20A，滑动变阻器阻值R滑＝＝＝25Ω；由此可见应选丙滑动变阻器，因为为完成第一次实验，滑动变阻器接入电路的电阻至少为25Ω，故选丙。
故答案为：（1）如图；（2）1.9；（3）第一次实验时，灯泡电压U灯＝1.00V，由串联电路特点知，滑动变阻器电压U滑＝U﹣U灯＝6.00V﹣1.00V＝5.00V；电路电流I＝0.20A，滑动变阻器阻值R滑＝＝＝25Ω；由此可见应选丙滑动变阻器，因为为完成第一次实验，滑动变阻器接入电路的电阻至少为25Ω，故选丙。
小明为了测量小灯泡的额定功率，准备了下列器材：1个小灯泡（额定电压为3.8V）、1个电压表（量程0﹣3V、0﹣15V挡）、1个电流表、3节新干电池、1个开关、1个滑动变阻器、若干导线。
（1）在连接电路时，电压表应该接在 量程。
（2）连接好电路后，闭合开关，接下来的操作是： ，同时记录电流表读数，再根据公式计算出额定功率。
（3）实验结束后，小明整理实验器材时，发现滑动变阻器的AP部分比PB部分温度高，这是因为 。
【答案解析】【分析】（1）根据小灯泡的额定电压判断出电压表的量程；
（2）灯泡正常工作时，电压表示数为灯泡的额定电压；
（3）电流通过导体会产生热量，由图知变阻器连入电路的电阻丝部分，由此分析解答。
【解答】解：（1）由于小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表选用0～15V的量程；
（2）灯泡正常工作时，电压表示数为灯泡的额定电压，所以连接好电路后，闭合开关，接下来的操作是移动滑动变阻器时电压表的示数为3.8V，同时记录电流表读数，再根据公式计算出额定功率；
（3）BP部分没电流通过，而PA部分有电流通过，所以通过PA部分电流做功，电能转化为内能，而BP部分没有，所以出现AP部分比PB部分温度高。
故答案为：（1）0～15V；（2）移动滑动变阻器时电压表的示数为3.8V；（3）BP部分没电流通过，而PA部分有电流通过，所以通过PA部分电流做功，电能转化为内能，而BP部分没有，所以出现AP部分比PB部分温度高。
测量小灯泡的额定功率
一只小灯泡的额定电压为2.5V，小明想测量这个小灯泡的额定功率，实验器材如图甲所示。
（1）请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（2）实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向 （选填“A或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.32A，此时小灯泡的额定功率为 W。
（3）完成上述实验后，小明又设计了一种测额定功率的方案，如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 ，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②滑动变阻器的滑片 ，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U1；
③用U1、U额、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P＝ 。
【答案解析】【分析】（1）在连接实物图时，滑动变阻器要“一上一下”的连接，电流表串联在电路中，电压表并联在灯两端；电流表的量程不好确定，选大量程；由于要测量2.5V小灯泡的额定功率，电压表选小量程；连接时注意电流从电表的正接线柱流入、从负接线柱流出；
（2）根据图中电压表选用的小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；利用P＝UI得出小灯泡的额定功率；
（3）电压表首先测量小灯泡两端的电压，移动滑片使小灯泡正常发光，然后测量小灯泡和定值电阻两端的总电压，根据串联电路电压特点求出定值电阻两端的电压，根据欧姆定律求出定值电阻中的电流，根据P＝UI求出小灯泡的额定电功率。
【解答】解：（1）在连接实物图时，滑动变阻器要“一上一下”的连接；电流表的量程不好确定，选大量程；由于要测量2.5V小灯泡的额定功率，电压表选小量程；连接时注意电流从电表的正接线柱流入、从负接线柱流出，如图所示：
；
（2）由上图知，电压表使用的0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为1.5V，小灯泡的额定电压是2.5V，根据串联电路中各电阻分担电压的作用，电阻越大分担的电压越大，所以要减小滑动变阻器连入电路的阻值，故滑动变阻器滑片向B端移动，直到小灯泡正常发光；
当灯正常发光时，电流表示数为0.32A，
小灯泡的额定功率为：P灯＝U灯I灯＝2.5V×0.32A＝0.8W；
（3）如丙图，定值电阻R0、小灯泡和滑动变阻器串联在电路中。
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点1，电压表测量小灯泡两端的电压，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到触点2，电压表测量小灯泡和定值电阻两端的总电压，读出电压表的示数U1；
则定值电阻两端的电压U0＝U1﹣U额，
根据欧姆定律得，通过定值电阻的电流：
I0＝＝，
根据串联电路中电流处处相等，则小灯泡的额定电流I＝I0＝＝，
③小灯泡的额定功率：
P＝U额I＝U额×＝。
故答案为：（1）如图所示；（2）B；0.8；（3）1；不动；。
为测量小灯泡的电功率，学校提供的实验器材有：待测小灯泡（额定电压为2.5V）、电源（二节新干电池）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）小明根据图甲连接好电路，闭合开关S前，滑片P的位置应处于变阻器的 端。（选填“左”或“右”）
（2）小明通过移动滑片记录了五组数据，描点并绘出了如图乙所示的I﹣U图像。据图像可知小灯泡的额定功率为 W。
（3）测出小灯泡的额定功率后，小明又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的实际功率大于其额定功率的四分之一，原因是 。
（4）若实验过程中电流表发生故障，小明又找了一个阻值为10欧的定值电阻R1，并设计了图丙所示的电路图，则他 （选填“能”或“不能”）测出小灯泡的额定功率。
【答案解析】【分析】（1）为了保护电路，闭合开关S前，滑片P的位置应处于变阻器的阻值最大处；
（2）根据I﹣U图像确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用P＝UI算出小灯泡的额定功率；
（3）根据P＝知，在电阻R不变时，电压为原来的二分之一，功率为原来的四分之一，由灯丝的电阻随温度的降低而减小分析；
（4）根据灯在额定电压下正常发光分析。
【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关S前，滑片P的位置应处于变阻器的阻值最大处，即右端；
（2）由I﹣U图像可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.3A，小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（3）根据P＝知，在电阻R不变时，电压为原来的二分之一，功率为原来的四分之一，但因灯丝的电阻随温度的降低而减小，故小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的实际功率大于其额定功率的四分之一；
（4）由图丙可知，R1、小灯泡、变阻器三者串联，S接1时，电压表测小灯泡两端的电压，S接2时电压表测灯和定值电阻两端的总电压，灯正常发光时的电流为0.3A，则R1的电压为U1＝IR1＝0.3A×10Ω＝3V等于电源电压，即灯不能正常工作，故他不能测出小灯泡的额定功率。
故答案为：（1）右；（2）0.75；（3）灯丝的电阻随温度的降低而减小；（4）不能。
为了测定小灯泡的电功率，小明利用电压恒为3伏的电源、滑动变阻器、标有“2.5V”字样的小灯泡等器材按图甲方式连接电路进行实验，闭合开关并移动滑片P，获得相关数据如表：
实验序号 电压/伏 电流/安 电功率/瓦
1 2.0 0.18 0.36
2 2.5 0.50
3 3.0 0.22 0.66
（1）完成实验2后，要想获得实验3的数据，则实验中滑片P的移动情况是 。
（2）请分析表中数据，确定小灯泡正常发光时电流表的示数为 ，并在图乙中画出此时电流表指针位置。
（3）在滑动变阻器滑片移动过程中，电路消耗的总功率、小灯泡的功率随电流变化如图丙所示，请判断随电流增大，滑动变阻器的功率大小变化是 。
【答案解析】【分析】（1）由表格数据可知，实验3中灯泡两端的电压值大于实验2中灯泡两端的电压值，而电源电压不变，且U＝U滑+UL，故实验3中应减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压特点可知滑动变阻器的滑片P的移动方向；
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，从表中可知，小灯泡正常发光时的额定功率为0.5W，根据P＝UI可知小灯泡正常发光时电流表的示数；电流表选择小量程，根据电流表的示数在图中标出电流表指针位置即可：
（3）电路消耗的总功率P总＝P滑+P灯，则滑动变阻器消耗的功率P滑＝P总﹣P灯，从图丙中可知，在电流逐渐增大的过程中，P总与P灯的差先增大，后减小为零，据此得出滑动变阻器的功率大小变化情况。
【解答】解：
（1）由表格数据可知，实验3中灯泡两端的电压值大于实验2中灯泡两端的电压值，而电源电压不变，且U＝U滑+UL，故完成实验2后，要想获得实验3的数据（即增大灯泡两端的电压），应减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压特点可知，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，则由图甲可知滑片P应向左移动；
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，从表中可知，小灯泡正常发光时的额定功率为0.5W，
根据P＝UI可知小灯泡正常发光时电流表的示数I＝＝＝0.2A；图乙电流表选择小量程，电流表指针位置如图所示：
（3）电路消耗的总功率P总＝P滑+P灯，则滑动变阻器消耗的功率P滑＝P总﹣P灯，从图丙中可知，在电流逐渐增大的过程中，P总与P灯的差先增大，后减小为零，故滑动变阻器的功率大小变化是先增大，后减小为零。
故答案为：（1）向左移动；（2）0.2A；如上图所示；（3）先增大，后减小为零。
小常用图甲所示器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为6V不变，待测灯泡的额定电压为3.8V，额定功率约为1.2W。
（1）请用笔画线表示导线，将图甲连接成完整的实验电路。
（2）正确连接电路，闭合开关。小常观察到电压表的示数如图乙所示，他应将滑动变阻器的滑片P向 移动，至电压表示数为3.8伏时为止。
（3）实验时小常发现图甲电路，无法准确判断电压表指针是否指向3.8伏，为了确保小灯泡电压恰为3.8伏，利用现有器材，小常采用的措施是 。
【答案解析】【分析】（1）根据小灯泡的额定功率和额定电压求出灯泡的额定电流，据此选择电流表的量程；滑动变阻器采用一上一下的接法；
（2）根据电压表的量程和分度值、指针的位置，读出电压表的示数；根据串联电路的分压规律分析；
（3）根据串联的电压特点分析如何能较准确的间接测出灯泡两端的电压为额定电压。
【解答】解：（1）测量小灯泡的额定功率时，小灯泡与电流表、滑动变阻器串联接入电路中，电压表与小灯泡并联；滑动变阻器采用一上一下的接法；
待测灯泡的额定电压为3.8V，额定功率约为1.2W，则小灯泡的额定电流约为：I＝＝≈0.32A＜0.6A，所以电流表选择0～0.6A的量程，如图所示：
；
（2）由图可知，电压表选用的是大量程，分度值为0.5V，示数为3V，此时灯泡两端的电压小于其额定电压，要使小灯泡正常发光，需要增大灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的分压规律可知，应减小滑动变阻器的电阻，滑片应该向右移动，直至电压表的示数为3.8V；
（3）由于电压表0﹣15V量程的分度值为0.5V，测使电压表示数为3.8V时需估读才可以，所以，无法准确判断电压表指针是否指向3.8V；
由于电压表0～3V量程的分度值为0.1V，则可以叫准确到0.1V，所以可以使用电压表的0～3V量程进行测量，由于3.8V大于3V的量程，所以为了一次测量就能较准确测出小灯泡的额定电功率，利用电压表的0～3V量程来测量滑动变阻器两端的电压，这样移动滑片至电压表的示数为6V﹣3.8V＝2.2V时，根据串联的电压特点和电源电压即可判断此时灯泡正常工作。
故答案为：（1）见解析；（2）右；（3）电压表选用0～3V量程，电压表与滑动变阻器并联，移动滑片至电压表的示数为2.2V时灯泡正常发光。
初三某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的分组实验。待测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．实验室有如下器材：
A．电源E（电压为6V） B．电流表A（0～0.6A，0～3A）
C．电压表（0～3V，0～15V） D．滑动变阻器R1（5Ω，0.3A）
E．滑动变阻器R2（50Ω，0.5A） F．滑动变阻器R3（500Ω，1A
G．开关S，导线若干
（1）在图甲的虚线框内画出本实验应该采用的实验电路图；
（2）实验应该选用的最合适的滑动变阻器是 （填器材代号）；
（3）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图乙所示，则小灯泡两端电压为 V，流过小灯泡的电流是 A，此时小灯泡的电阻是 Ω（结果保留二位小数）；
（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小明画出小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象如图丙，根据图象提供的信息，小灯泡的额定功率为 W。
【答案解析】【分析】（1）掌握测量小灯泡电功率的电路图画法，电流表串联在电路中，电压表与灯泡并联，滑动变阻器调节灯泡的电压和电流并保护电路；
（2）根据电源电压及小灯泡的额定电压和电阻值，计算出滑动变阻器的最大阻值进行判断；
（3）确定电压表和电流表的量程和分度值，读出电流、电压值，根据公式计算出电阻值；
（4）从图象中确定额定电压及对应的电流值，根据公式P＝UI计算出额定功率。
【解答】解：（1）要测量小灯泡的额定功率，需测出额定电压和电流，所以还要有滑动变阻器调节灯泡两端的电压，电路如图所示：；
（2）由已知条件知，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，所以滑动变阻器两端的电压为U＝6V﹣2.5V＝3.5V
灯泡正常发光时的电路大约为I＝＝＝0.25A；
所以滑动变阻器的最大阻值最小为R＝＝＝14Ω，由滑动变阻器的规格知，可选择规格为50Ω，0.5A的变阻器；
（3）由图乙知，根据题意，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.22A；
电压表量程应为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.8V；
则R＝＝≈8.18Ω；
（4）由图象知，当电压为2.5V时，电流表示数为0.25A，所以P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W。
故答案为：（1）如上图所示；（2）E（或R2）；（3）1.8；0.22；8.18；（4）0.625。单元培优练习
第三章点功率测量实验专题
、实验题
在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验器材有额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器（20Ω2A）、蓄电池3节、电流表、电压表、开关、导线若干等。
（1）本实验小灯泡的电功率可以通过 （用公式表示）来计算；
（2）在连接电路前，小丽同学发现电压表的三个接线柱中，有一个接线柱的标识模糊不清。
她尝试连接了如图甲所示的实物图，闭合开关后，发现电表均正常偏转。由此说明这个接
线柱是 接线柱（选填“+”或“﹣”）。
（3）闭合开关后，若出现下表所述的现象，请在表中空格处填写可能的原因：
现象 电灯的亮暗 电流表 电压表 可能的原因
1 亮 有示数 无示数
2 不亮 无示数 有示数
（4）排除故障后，再闭合开关，移动滑片P到某处时，电压表示数如图乙所示。为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，并注意观察表，当其示数为 时，停止移动滑片，并记录另一表的示数。
在“测定小灯泡的电功率”实验中，选用小灯泡的额定电压为3V。
（1）某同学选择合适的电表和滑动变阻器，按如图所示的电路连接后闭合开关，小灯泡发出耀眼的光，然后很快熄灭了，发现小灯泡变黑了，此时小玉仔细观察电压表 示数。（填“有或无”）
（2）断开开关，更换灯泡后，接下来应先进行的操作是 。
（3）按照正确的操作，当电压表的示数为3.0V时，电流表的示数如图所示，由此可知，该小灯泡的额定电功率是 。
金华五中的同学在学习“测量小灯泡电功率”的实验时，根据自己实验的情况，展开了热烈的讨论。
（1）上图是A组同学的实验设计。
①闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表、电流表示数如图乙所示，其原因可能是 。
②该电路不能探究“电流与电压的关系”，原因是 。
（2）B组同学设计的实验电路如图。他们要测量额定电压为5V的小灯泡的电功率，可用的器材有：一个电压表和一个电流表（只有0～0.6A量程可用）。电源两端的电压恒定。
①闭合开关，记录电压表、电流表示数，调节滑动变阻器并记录多组数据。当电流表示数为0.6A时，电压表示数低于5V。根据数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图象如图乙所示。为测量小灯泡的额定功率，小组同学拆除电流表后再接通电路，调节滑动变阻器直到电压表示数为5V，保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关，将电压表替换AB间导线接入电路，闭合开关，电压表示数为5.4V，则此时小灯泡亮度比正常发光时 。
②接着，他们将滑动变阻器的滑片移到最左端，电压表示数变为7.2V。则小灯泡的额定功率为 。
如图所示，是小兴在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路，所用小灯泡的额定电压为3.8V，电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组。
（1）实验开始，当开关闭合，变阻器滑片P向右移动时，电压表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）同组的小红发现连线中有一处不符合实验要求，而且只需改动一根导线的连接，就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线。
（3）电路连接正确后，小兴他们正常进行实验并将实验数据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图所示，可得小灯泡的额定功率为 W。
实验次数 1 2 3
电压/V 3.0 3.8 4.5
电流/A 0.36 0.45
（4）小兴同学经过多次测量与计算后，得到了一组功率P与电压的平方U2的数据，下列各图中能正确表示P与U2的关系的是：（设灯丝电阻不变） 。
小明同学进行“测定小灯泡电功率”的实验，现有器材：额定电压为2.5V小灯泡（电阻约为10Ω），电源电压为6V，电流表，电压表，开关各一个，规格分别为“10Ω，1A”和“50Ω，0.5A”的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）实验中应选择规格为 （填编号）的滑动变阻器。
A．“10Ω，1A”B．“50Ω，0.5A”
（2）在连接实物图时，小明发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打×，并在图上补画出正确的连线。
（3）小明接着把小灯泡换成定值电阻来探究“电流跟电阻的关系”，先接入5Ω的定值电阻，当滑动变阻器移的滑片移到中点时，测得电流表示数为0.2A，然后他只将5Ω的电阻换成10Ω电阻，通电时可发现电流表的示数 （选填“＞”、“＜”或“＝”）0.1A（不考虑温度对电阻的影响）．为完成探究他接下来的具体操作是 。
小科做“测定小灯泡额定功率”的实验，选取的电源电压为6V，待测小灯泡标有“2.5V”字样，小灯泡L的电阻约为9Ω，滑动变阻器有A、B两个（A标有“10Ω，1A”字样、B标有“20Ω，0.6A”字样），他选取了其中一个变阻器进行实验。
（1）小科根据图甲正确连接电路，闭合开关（操作规范）后，电压表、电流表的示数分别如图乙和丙所示，则小科在实验中选用的滑动变阻器是 （选填“A”或“B”）。
（2）若要正确测出该小灯泡的额定功率，可采用的方法是 。（选填字母代号）
A.直接调节滑动变阻器的滑片
B.更换滑动变阻器
C.将电源电压减小至3V
小金想探究小灯泡的亮暗程度与灯实际功率的关系。于是找来一只规格为“0.6A 30Ω”的滑动变阻器，两只额定电流均小于0.6A，额定电压分别为2.5V的灯L1和额定电压为3.8V的灯L2，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图1所示的电路进行探究：
（1）请用笔画线代替导线，根据图1所示电路图，将图2所示实物图连接完整（要求：滑动变阻器处于A端时阻值最大）。
（2）小金连接电路后闭合开关，发现灯L1不发光，电流表、电压表示数均较小，他立即判断L1断路，于是断开开关拆下L1，重新寻找连接电路。请评价他的做法是否合理，并说明理由： 。
（3）小金按图1所示的电路继续进行实验：闭合开关，移动滑片P，使灯L1发光，测出灯L1的相关科学量，记录和计算结果如下表：
次数 电压U/V 电流I/A 实际功率P/W 电阻R/Ω
1 1.6 0.20 0.32 8.00
2 2.0 0.22 0.44 9.09
3 2.5 0.24 0.60 10.42
小金观察到灯L1的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是 ；
（4）小金接着用L2（L2的阻值约为15Ω）替换L1，进行重复。发现电压表的0﹣15V的量程已损坏，于是把电压表并联到变阻器两端，预想当电压表示数为2.2V时，灯两端达到额定电压能正常发光。为了防止电压表超出量程而损坏，小金的具体操作应该是 。
为了测定额定电压为“2.5V”的小灯泡的额定电功率，小明按图甲连接电路。闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，发现灯泡L始终不亮。
（1）为了排除电路故障，他将电压表的“﹣”接线柱与电池组的负极A端连接，并电压表的接线柱“3”依次与其他接线柱连接，对应出现的电压表示数如下表所示。根据以上信息，可判断电路故障为 。
电压表“3”接线柱与其他接线柱连接情况 电压表示数/V
与B接线柱连接 3.0
与C接线柱连接 3.0
与D接线柱连接 3.0
与E接线柱连接 3.0
与F接线柱连接 0
（2）排除故障，把电压表接在灯泡两端，闭合开关，将滑动变阻器滑片P移到某一位置，电压表示数如图乙所示，此时为测定小灯泡额定功率，小明接下来应该如何操作？ 。
（3）小明现有一个阻值为10欧的定值电阻R0，打算不用电压表，只用电流表来测定小灯泡的额定功率。他设计电路如图丙，想通过让开关S接“a”、“b”各一次来测量小灯泡的额定功率。你认为他的方案是否可行？并说明理由： 。
小方同学用如甲图所示电路测小灯泡功率，已知小灯泡上标有3.8V的字样，小方用四节干电池做电源，老师告诉小方小灯泡电阻8欧左右。
（1）根据题目要求连接实物图。
（2）小方同学调节滑动变阻器，进行了几次实验，得到部分U和I的数据如表所示：
实验次数 1 2 3 4 5
U/V 1.00 2.00 3.00 3.80 4.20
I/A 0.20 0.40 0.47 0.51
灯泡亮度 不亮 很暗 偏暗 正常 很亮
灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为 W。
（3）现手头有甲：“10Ω，1.5A”、乙：“20Ω，1.2A”和丙：“30Ω，1A”三个滑动变阻器，你认为小方完成上表实验所使用的滑动变阻器及理由 。
小明为了测量小灯泡的额定功率，准备了下列器材：1个小灯泡（额定电压为3.8V）、1个电压表（量程0﹣3V、0﹣15V挡）、1个电流表、3节新干电池、1个开关、1个滑动变阻器、若干导线。
（1）在连接电路时，电压表应该接在 量程。
（2）连接好电路后，闭合开关，接下来的操作是： ，同时记录电流表读数，再根据公式计算出额定功率。
（3）实验结束后，小明整理实验器材时，发现滑动变阻器的AP部分比PB部分温度高，这是因为 。
测量小灯泡的额定功率
一只小灯泡的额定电压为2.5V，小明想测量这个小灯泡的额定功率，实验器材如图甲所示。
（1）请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（2）实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向 （选填“A或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.32A，此时小灯泡的额定功率为 W。
（3）完成上述实验后，小明又设计了一种测额定功率的方案，如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 ，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②滑动变阻器的滑片 ，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U1；
③用U1、U额、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P＝ 。
为测量小灯泡的电功率，学校提供的实验器材有：待测小灯泡（额定电压为2.5V）、电源（二节新干电池）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）小明根据图甲连接好电路，闭合开关S前，滑片P的位置应处于变阻器的 端。（选填“左”或“右”）
（2）小明通过移动滑片记录了五组数据，描点并绘出了如图乙所示的I﹣U图像。据图像可知小灯泡的额定功率为 W。
（3）测出小灯泡的额定功率后，小明又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的实际功率大于其额定功率的四分之一，原因是 。
（4）若实验过程中电流表发生故障，小明又找了一个阻值为10欧的定值电阻R1，并设计了图丙所示的电路图，则他 （选填“能”或“不能”）测出小灯泡的额定功率。
为了测定小灯泡的电功率，小明利用电压恒为3伏的电源、滑动变阻器、标有“2.5V”字样的小灯泡等器材按图甲方式连接电路进行实验，闭合开关并移动滑片P，获得相关数据如表：
实验序号 电压/伏 电流/安 电功率/瓦
1 2.0 0.18 0.36
2 2.5 0.50
3 3.0 0.22 0.66
（1）完成实验2后，要想获得实验3的数据，则实验中滑片P的移动情况是 。
（2）请分析表中数据，确定小灯泡正常发光时电流表的示数为 ，并在图乙中画出此时电流表指针位置。
（3）在滑动变阻器滑片移动过程中，电路消耗的总功率、小灯泡的功率随电流变化如图丙所示，请判断随电流增大，滑动变阻器的功率大小变化是 。
小常用图甲所示器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为6V不变，待测灯泡的额定电压为3.8V，额定功率约为1.2W。
（1）请用笔画线表示导线，将图甲连接成完整的实验电路。
（2）正确连接电路，闭合开关。小常观察到电压表的示数如图乙所示，他应将滑动变阻器的滑片P向 移动，至电压表示数为3.8伏时为止。
（3）实验时小常发现图甲电路，无法准确判断电压表指针是否指向3.8伏，为了确保小灯泡电压恰为3.8伏，利用现有器材，小常采用的措施是 。
初三某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的分组实验。待测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．实验室有如下器材：
A．电源E（电压为6V） B．电流表A（0～0.6A，0～3A）
C．电压表（0～3V，0～15V） D．滑动变阻器R1（5Ω，0.3A）
E．滑动变阻器R2（50Ω，0.5A） F．滑动变阻器R3（500Ω，1A
G．开关S，导线若干
（1）在图甲的虚线框内画出本实验应该采用的实验电路图；
（2）实验应该选用的最合适的滑动变阻器是 （填器材代号）；
（3）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图乙所示，则小灯泡两端电压为 V，流过小灯泡的电流是 A，此时小灯泡的电阻是 Ω（结果保留二位小数）；
（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小明画出小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象如图丙，根据图象提供的信息，小灯泡的额定功率为 W。
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