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人教版物理九年级重难点过关：测量小灯泡电功率
一、实验探究题
1．（2022九上·顺义期中）某同学用如图甲所示的实验电路，测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于
端。（选填“B”或”C”）
（2）闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，灯泡L都不发光，且电压表、电流表均无示数，电路的故障可能是 （选填选项前的字母）
A．灯泡L短路 B．灯泡L断路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（3）故障排除后，闭合开关S，移动滑片P到某处，此时电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定电功率，应将滑片P向 （选填“B“或“C”）端滑动。
（4）移动滑片P使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定电功率是
W。
2．（2022九下·肇州月考）在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为4.5V，四个定电阻R1（5Ω）、R2（10Ω），R3（15Ω）、R4（20Ω），滑动变阻器标有“20Ω、1A”字样。
（1）设计并正确连接如图甲所示的电路，把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间，将滑动变阻器的滑片移到最右端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2V；
用R2直接替换R1，闭合开关需要将滑动变阻器滑片向 （选填“左”或“右”）移，才能使电压表示数是2V。
（2）再用定值电阻R3依次替换R2，完成了正确的实验操作，根据所得的实验数据绘制出I﹣R图象，如图乙所示，由图象可得出的结论是： 。
（3）使用R4进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使R4两端的电压为2V，原因是 ，在不更换现有器材的情况下，需要串联 Ω定值电阻，才能刚好满足实验要求。
（4）小峰同学还想用丙图所示电路“测量小灯泡电功率”。已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压5V，滑动变阻器A、B分别标有“50Ω 、1A”和“30Ω、 1.5A”字样。
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器A的滑片使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光。
②闭合开关S，S2，断开S1，保持移动滑动变阻器 的滑片不动，移动滑动变阻器 的滑片，使电压表示数为2.5V。
③保持移动滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，此时电压表示数为1V。则灯的额定功率P额＝ W。
（5）某同学想测量一个阻值约为200Ω的电阻Rx，可供选用的器材有：干电池两节（3 V）、电压表（量程为0～3V、0～15V）、电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、滑动变阻器（10Ω 2A）和电阻箱R0（0～9999Ω 5A）各一个，开关、导线若干．下列四个设计方案中，能测出Rx阻值的最合理的方案是____
A． B．
C． D．
3．（2022九下·开州月考）同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6 V，灯泡的额定电压U0="3.8" V，额定功率在1~1.5 W的范围内．
按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整．
（1）小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；同时观察到小灯泡的亮度将变 （选填“亮”或“暗”）．
（2）另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是 A，电压表的示数是 V；经分析造成这种现象的原因是 ．
（3）小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用（3）小问中所测数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0=计算灯泡的额定功率．按此方法算出灯的额定功率比真实值偏 （选填“大”或“小”），原因是 ．
4．（2022九上·滨城期末）小明同学测量小灯泡电阻的实验，所用小灯泡的额定电压为2.5V，实验电路连接如图甲所示。
（1）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表均有示数。接下来他应该进行的操作是下列选项中的_______（只填字母）；
A．检查电路是否通路
B．更换小灯泡
C．移动滑动变阻器的滑片
（2）某次测量时，滑动变阻器的滑片移动到某一位置，电压表的示数为2.2V，想得到小灯泡在额定电压下的电阻值，应将滑片向 移动（选填“左”或“右”）；
（3）小灯泡在额定电压下的电流，如图乙所示，此时小灯泡的灯丝电阻为 Ω（结果保留一位小数）；小灯泡的额定电功率是 W；
（4）他第一次测量时电压等于2.5V，小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量数据及计算出每次的电阻如下表：
数据序号 1 2 3 4 5 6 7
电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1
电流I/A
0.26 0.24 0.21 0.15 0.16 0.05
电阻R/Ω
8.1 7.1 6.2 4.7 3.1 2.0
由表格中的数据得出概括性的结论是：不同电压下，小灯泡的电阻值不同，灯丝的电阻随 ；
（5）完成实验后，小明又设计了如图丙所示的电路图，只用电压表就测量出额定电压为U额的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0。请将实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 ；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0；
③小灯泡的额定功率P额＝ （用U额、U0、R0表示）；
若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
5．（2022九上·大石桥期末）学习小组测量小灯泡的额定功率，进行如下操作：
（1）按甲图连接电路，测量标有“3.8V”的小灯泡的额定功率，使用了电压表的大量程，调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示为 A，小灯泡的额定功率为 W；
（2）实验中若电压表损坏，且电源电压未知，用一个已知阻值为10Ω的定值电阻R0，利用如图丙所示电路测出另一只小灯泡（已知额定电压为3V）的额定功率，小组的同学们完成了下列实验步骤：
①只闭合开关 ，移动滑片，使电流表的示数为 A；
②只闭合开关 ，保持滑片位置不变，读出电流表示数为0.45A；
③灯泡额定功率P额＝ W。
6．（2022九上·阳东期末）如图甲是“测量小灯泡电功率”实验的电路图，电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）连接电路时开关应 ，闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到
（选填“A”或“B”）端；
（2）小明连接好电路，闭合开关S，发现小灯泡L发光暗淡，观察电压表、电流表均有示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表、电流表示数均不变，出现这种现象的原因是：将变阻器的
（选填“上面”或“下面”）两个接线柱连入了电路中；
（3）小明改正实验错误后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V。
（4）移动滑片P，记录下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是
W。
7．（2021九上·林甸期末）某小组在“测定额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率”的实验中，电源电压保持不变，部分电路连接如图甲所示。
（1）请用笔画线表示导线将图甲所示电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向左移动，电压表示数变大；
（2）正确连接电路后，调节滑片发现电流表的示数发生变化，电压表的示数始终为零。电路中的故障可能是电压表 ；
（3）排除电路故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数刚好为2.5V，如图乙所示电流表示数为 A，小灯泡的额定功率为 W；
（4）实验结束后，该小组对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定电功率与真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”）。
（5）小明又设计了如图丙所示的电路，来测量额定电流为0.3A、额定电压未知的小灯泡额定功率。电源电压不变但未知，定值电阻R0的阻值为10Ω。请你将下面的实验步骤补充完整。
①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 V，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中b、d两点之间，电压表的示数为6V；
③取下b、d间的导线，将其连接在b、c两点，电压表的示数为4V；
④小灯泡的额定功率为 W。
8．（2021九上·灌阳期末）有一只小灯泡额定电压为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）闭合开关，移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有明显的偏转，造成这一现象的原因可能是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，重新连接好电路进行实验，某一次电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向 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；
（4）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= 。
9．（2021九上·中山期末）小珍在“测量小灯泡额定电功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源（电压不变、滑动变阻器、开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后，设计了如图甲所示的实验电路。
（1）小珍连接电路时，开关S处于 状态；
（2）闭合开关S，将S1拨到触点 （选填“a”或“b”），移动变阻器滑片P，使电压表的示数为 V；
（3）在确保整个电路安全情况下，保持滑片P位置不变，将开关S1拨到另一触点，此时电压表的示数如图乙所示，其数值为 V；通过计算可知小灯泡的额定功率是 W；
（4）小珍移动变阻器滑片P，按上述操作过程进行多次实验，将实验的数据记录在表格中。通过比较发现灯泡两端电压变大时其电阻值 （选填“变大”、“变小”或“不变”），出现这一现象的原因可能是 。
次数 1 2 3 4
接a时电压表的示数U/V 1 1.5 2.0 2.5
接b时电压表的示数U/V 3 3.8 4.8
10．（2021九上·三水期末）在“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“50Ω 0.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干。
第一小组实验方案：（实验电路如图甲所示）
（1）他们应选用规格为 （填“R1”或“R2”）的滑动变阻器，该实验中滑动变阻器除保护电路外，另一主要作用是 ；
（2）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮、电流表有示数、电压表无示数，原因可能是 ；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，多次测量后描绘出小灯泡的U～I图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）由图乙可知灯泡电阻是变化的，其主要原因是 ；
（5）闭合开关 和S1，调节滑动变阻器，使电压表示数为额定电压U0，灯泡正常发光；
（6）断开全部开关，保持滑动变阻器阻值不变，再同时闭合开关 ，读出电压表示数U；
（7）小灯泡额定功率的表达式为P额＝ 。（用对应的物理量符号代入表达式）
11．（2021九上·顺德期末）小明在“测量小灯泡的额定功率”实验中，选用的小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）请用笔画线代替导线将题图甲所示电路连接完整；
（2）闭合开关，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，故障可能是 ；
（3）排除故障后进行实验，电压表示数为2V时，要使小灯泡正常工作，则应将滑片向 （选填“左”或“右”）端移动；
（4）图乙是小灯泡的I-U图像，则小灯泡的额定功率为 W；
（5）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；
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 （选填“a”或“b”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，电压表的示数为U2；
③用U1、U2和R0表示小灯泡的额定功率P= 。
12．（2021九上·南岸期末）小华利用如图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整（要求滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变亮）；
（2）小华在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，则他连接电路时存在的错误是 。连接电路时，滑动变阻器滑片应滑到 端（选填“左”或“右”）；
（3）排除电路故障后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.1V时，要使灯泡正常发光，滑片应向 适当移动（选填“左”或“右”）；灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则此灯泡的额定功率为 W；
（4）实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率偏 ，这是由于所测的电流值偏 ；（选填“大”或“小”）
（5）小明想利用小华的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表损坏，善于动脑的小明认真思考后，利用小华实验中小灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额，设计如图丙所示电路，测出Rx的阻值，请你帮助小明补全实验步骤。
①先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ；
②再断开开关S1，闭合开关S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U；
③待测电阻Rx= （用所测物理量和已知物理量符号表示）。
13．（2021九上·泗阳期末）利用如图甲所示的电路测量2.5V小灯泡的额定功率。
（1）在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，则连接电路时存在的错误是 ；
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若电路中仅有一处故障，则故障原因不可能是____；
A．电流表断路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器断路
（3）排除故障后，闭合开关移动滑片，使电流表的示数为0.3A，电压表的示数如乙图所示，则这个小灯泡的额定功率为 W；实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率偏 ；
（4）某同学想利用上述的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表损坏，该同学认真思考后，利用上述实验中小灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额，设计如图丙所示电路，测出Rx的阻值，请你帮助该同学补全实验步骤；
①先闭合S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ；
②断开S1，再闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U；
③待测电Rx= （用所测物理量和已知物理量符号表示）。
14．（2021九上·北京市月考）实验桌上有满足实验要求的如下实验器材：电源、已调零的电压表、滑动变阻器、已知阻值为R0的定值电阻和额定电压为6V的小灯泡各一个，开关和导线若干。小明设计了如图所示的测量额定电压为6V的小灯泡额定电功率的电路图。
（1）他进行实验的步骤如下：
①按图连接实验电路，将滑动变阻器的滑片P移动到接入电路中阻值的最大处；
②断开开关S2、闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为6V；保持滑动变阻器的滑片P位置不变，闭合开关S2，记录电压表的示数为U（此过程中，电路各元件均完好）；
③小明根据测得的数据，计算出小灯泡的额定功率为P 额=，老师指出小明设计的电路图存在错误，按照这个错误方案，在小明操作无误，正确读数的情况下，测得的小灯泡的电功率 小灯泡的额定电功率。（选填“大于”或“小于”）。
（2）小明在老师的帮助下，改正了实验设计中的错误，正确连接了如图所示的实验电路，请把小明的实验步骤补充完整：
①断开开关S2、闭合开关S1、S3，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为6V；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变， ，记录电压表的示数为U；
③小明根据测得的数据，计算出了小灯泡的额定功率。
他又利用R0及实验数据计算出小灯泡正常工作的电阻RL= 。
15．（2021九上·肇源期末）测量小灯泡额定功率的实验中，器材如下：待测小灯泡（额定电压为2.5V）、电源（电压恒为6V）、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器、开关各一只，导线若干。
（1）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是____；
A．检查灯泡是否断路 B．检查灯泡是否短路
C．检查开关接触是否良好 D．移动滑动变阻器的滑片
（2）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，示数为 A，小灯泡的额定功率为 W；
（3）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：
①按电路图连接电路；
②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光；
③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额；
④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2；
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额= （用I额、I1、I2、R表示）。
答案解析部分
1．【答案】（1）B
（2）D
（3）C
（4）0.75
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】解：（1）为防止电路的电流过大，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至最大阻值处，由图可知，应滑至B端；
（2）无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡不发光，且电压表、电流表均无示数说明电路断路；
A、灯泡短路时，电压表无示数，电流表有示数，小灯泡不发光，A不符合题意；
B、当灯泡L断路时，电压表串联接入电路，小灯泡不发光，电流表没有示数，电压表有示数，B不符合题意；
C、滑动变阻器短路时，小灯泡发光，电压表和电流表都有示数，C不符合题意；
D、滑动变阻器断路时，电路没有接通，小灯泡不发光，电压表和电流表都没有示数，D符合题意。
（3）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2V，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C移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；
（4）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A，灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
【分析】（1）为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至最大阻值处；
（2）滑动变阻器断路时，电路没有接通，小灯泡不发光，电压表和电流表都没有示数；
（3）根据串联电路分压原理和公式P＝UI可知，想要灯泡正常发光，灯泡两端电压应达到额定值，需要减小滑动变阻器的阻值；
（4）看清电流表的分度值，结合对应刻度读数；根据公式P＝UI，求出灯泡的额定电压。
2．【答案】（1）右
（2）在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（3）变阻器的最大电阻太小；5
（4）A；B；0.625
（5）A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）根据串联分压原理可知，用R2直接替换R1，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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V。
（2）由图乙可知，电压表的示数为U=IR=0.4A×5Ω=2V
保持不变，在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（3）根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=4.5V-2V=2.5V
变阻器分得的电压为电压表示数的倍
根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=1.25×20Ω=25Ω＞20Ω
故使用R4进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使R4两端的电压为2V．原因是变阻器的最大电阻太小；根据电阻的串联，在不更换现有器材的情况下，需要串联定值电阻的大小R串联=25Ω-20Ω=5Ω
才能刚好满足实验要求。
（4）②闭合开关S，S2，断开S1，保持移动滑动变阻器A的滑片不动，移动滑动变阻器B的滑片，使电压表示数为2.5V。
③保持滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，此时电压表示数为1V。则滑动变阻器A的电压为UA=6V-1V=5V
通过滑动变阻器A的电流为（即串联电路中的电流）
由欧姆定律可得，滑动变阻器B的电阻为
根据②可知，当灯泡和滑动变阻器B的电压都为2.5V时，灯泡的电阻与滑动变阻器B的电阻相同，为10Ω；则灯泡的额定功率为
（5）A．由电路图可知，当开关S1和S2都闭合时，变阻箱被短路，电压表测量电源电压U；只闭合开关S1时，电压表测量Rx两端电压Ux，根据串联电路特点可知电阻箱两端电压U0= U - U x
根据串联电路的电流特点和欧姆定律可得
A符合题意；
B．由电路图可知，被测电阻和滑动变阻器串联，电压表测量未知电阻两端电压，电流表测量通过电路的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流约为I=
电流表的示数无法准确读数，所以无法测出Rx的阻值，B不符合题意；
C．由电路图可知，闭合S和S1时，电路为Rx的简单电路，电流表测通过Rx电流，此时电流表的示数约为I=
示数太小，无法准确读数，所以无法测出Rx的阻值，C不符合题意；
D．由电路图可知，电压表可以测量被测电阻两端电压，但无法得到通过被测电阻的电流，故此方案无法达到目的，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）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。
（2）根据电流与电阻之积为一定值分析。
（3）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻；根据电阻的串联得出需要串联多大的定值电阻，才能刚好满足实验要求。
（4）测量电阻的原理：R=，根据测电阻的原理可知，要测量未知电阻的阻值，需要测量测未知电阻两端电压和通过的电流，然后结合电表的量程和分度值分析判断。
（5）测量小灯泡电功率，因已知小灯泡的额定电压为2.5V，根据P=，故关键是求出灯正常发光时灯电阻。根据等效替代法可求灯正常发光的电阻。通过移动变阻器A的滑片，先使灯正常发光，保持滑动变阻器A的滑片位置不变，移动滑动变阻器B的滑片，使电压表示数为2.5V；保持滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，测出电压表示数，根据串联电路的分压作用和电源电压，根据欧姆定律算出电流从而得出B变阻器连入电路中的电阻大小，即灯正常发光时的电阻，根据P=算出额定功率。
3．【答案】（1）变大；亮
（2）0.2；10；电压表选错量程
（3）大；灯丝电阻随温度升高会增大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）根据电路图，电压表并联在小灯泡两端，开关连接滑动变阻器上接线柱，答案如图．
（2）滑片P向B端移动，电阻变小，电流变大，小灯泡实际功率变大，小灯泡的亮度将变亮．
（3）电流表所用量程为0~0.6A，电流表示数为0.2A，因为小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表所用量程为0~15V，此时电压表的读数为10V，大于电源电压，造成这一现象的原因是电压表选错量程．
（4）因为灯丝电阻随温度升高会增大，在（3）中测得的电阻比小灯泡正常发光电阻小，所以按此方法算出灯的额定功率比真实值偏大．
【分析】（1）电流表、滑动变阻器与灯泡串联，电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，滑动变阻器要接一上一下。
（2）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化。
（3）根据电流表所选量程可读数，根据电压表指针位置读数，然后与电源电压比较即可知造成这种现象的原因。
（4）灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等，根据P=
分析与真实值的差异。
4．【答案】（1）C
（2）左
（3）8.3；0.75
（4）灯丝的温度的降低而变小
（5）U-U额；；偏小
【知识点】伏安法测电阻的探究实验；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）正确连接电路后，闭合开关，电流表、电压表均有示数，则电路为通路，发现小灯不亮，说明电路的电流过小，故接下来他应该进行的操作是移动滑动变阻器的滑片，C 符合题意，AB不符合题意。
故答案为：C。
（2）某次测量时，滑动变阻器的滑片移动到某一位置，电压表的示数为2.2V，想得到小灯泡在额定电压下的电阻值，即电压为2.5V，应增大灯两端的电压，减小变阻器的电压，由串联分压原理可知，应将滑片向左移动。
（3）小灯泡在额定电压下的电流，如图乙所示，电流表分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，此时小灯泡的灯丝电阻为
小灯泡的额定功率为P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W
（4）由P＝UI可知，灯的电压越低，通过的电流越小，灯的功率越小，灯的温度越低，同时由表中数据可知，灯的电阻越小，所以灯丝的电阻随灯丝的温度的降低而变小。
（5）①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，灯L、R0、滑动变阻器R三者串联，此时电压表测定值电阻R0和滑动变阻器的总电压，根据串联电路电压的特点可知，当灯泡正常发光时，电压表的示数为U′＝U-U额
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0，此时电压表测R0两端的电压，通过R0的电流 ，根据串联电路电流处处相等的特点，小灯泡正常发光时的电流为
③小灯泡的额定功率为
若实验步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，滑动变阻器接入电路的电阻将增大一些，电路中的电流将减小，通过R0的电流也减小，根据电功率P＝UI可知，灯泡额定电压不变，但通过灯泡的电流减小了，所以灯泡的额定功率比实际值偏小。
【分析】（1）正确连接电路后，闭合开关，电流表、电压表均有示数，发现小灯不亮，说明电路的电流过小，故接下来他应该进行的操作是移动滑动变阻器的滑片；
（2）想得到小灯泡在额定电压下的电阻值，应增大灯两端的电压，减小变阻器的电压；
（3）正确读出电压、电流值，根据，求出电阻，根据P额＝U额I额，求出额定功率；
（4）灯丝的电阻随灯丝的温度的降低而变小；
（5）根据P=UI，确定对应的电压和电流，合理补充步骤及表达式。
5．【答案】（1）0.3；1.14
（2）S、S1；0.3；S、S2；0.45
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，电流表分度值为0.02A，电流为0.3A，小灯泡的额定功率为
（2）①测量时，先闭合开关S和S1，小灯泡和定值电阻并联，电流表测量定值电阻R0的电流，根据并联电路电压的规律知，调节滑动变阻器，当电流表的示数为
时，小灯泡正常工作。
②保持滑片P的位置不动，开关S1断开，S、S2闭合，电路连接方式不变，此时电流表测总电流，则灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，则通过小灯泡的电流为
③小灯泡的额定功率
【分析】（1）看清电流表的分度值，结合对应刻度读数；根据公式P=UI，求出额定功率；
（2）先闭合开关S和S1，小灯泡和定值电阻并联，电流表测量定值电阻R0的电流，根据并联电路电压的规律知，调节滑动变阻器，根据，求出额定电流；开关S1断开，S、S2闭合，电路连接方式不变，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；根据，求出额定功率。
6．【答案】（1）断开；B
（2）下面
（3）2.2；A；2.5
（4）0.5
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）为了保护电路，在连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应该放在阻值最大处，由图知道，即B端。
（2）闭合开关，发现小灯泡发光暗淡，电流表和电压表均有示数，说明此时电路中的电阻很大，造成电流较小，移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表示数均不变，则说明滑动变阻器接入了下面两个接线柱，相当于定值电阻，即阻值等于滑动变阻器的最大电阻。
（3）由图示电压表知道，其量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.2V。
由于电压表示数小于灯泡额定电压，为测灯泡额定功率，应增大灯泡两端电压，由串联电路特点和欧姆定律知道，应减小滑动变阻器连入电路的阻值，即将滑片P向A端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）由图示图像知道，灯泡两端电压等于额定电压2.5V时，对应的电流为0.2A，所以，灯泡额定功率P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W
【分析】（1）为了保护电路，在连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应该放在阻值最大处；
（2）闭合开关，发现小灯泡发光暗淡，电流表和电压表均有示数，说明滑动变阻器接入了下面两个接线柱；
（3）看清电压表的分度值，结合对应刻度读数；由于电压表示数小于灯泡额定电压，为测灯泡额定功率，应增大灯泡两端电压，应减小滑动变阻器连入电路的阻值，使电压表的示数为2.5V；
（4）根据公式P＝UI，计算额定功率。
7．【答案】（1）
（2）短路或断路
（3）0.36；0.9
（4）偏大
（5）3；0.45
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器滑片向左滑动时，电压表示数变大，则根据串联分压规律可知，滑动变阻器阻值变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）调节滑片发现电流表的示数发生变化，电路不可能断路，电压表的示数始终为零，则电路中的故障可能是电压表短路或断路。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P让电压表的示数为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0.36A，则灯泡的额定功率为
（4）由图知，电压表与小灯泡并联，所测电压较准确，而电流表测通过小灯泡和电压表的电流，所测电流偏大，由P＝IU可知所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大。
（5）①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为
此时小灯泡正常发光。
④在①中，定值电阻、灯和变阻器串联，在②中，导线将灯泡和滑动变阻器短路，电压表测电源电压U＝6V；在 ③中，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为
由分压原理，变阻器连入电路的电阻
在①中，由欧姆定律和串联电路的规律，灯的额定电压为
小灯泡的额定功率为
【分析】（1）根据滑动变阻器滑片P向左滑动时，电流表示数增大确定变阻器左下接线柱连入电路中。
（2）调节滑片发现电流表的示数发生变化，电路不可能断路，电压表的示数始终为零，据此分析。
（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P=UI求出灯泡的额定功率。
（4）判断灯泡两端的实际电压和电流的测量误差，得出电功率的测量误差。
（5）灯的电流为额定电流0.3A时，灯正常发光，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，小灯泡正常发光；根据P=UI，若求出灯的额定电压即可解决问题。在②操作中可测量出电源电压，为求出灯的额定电压，得出变阻器连入电路的电阻是关键，故取下b、d间的导线，将其连接在b、c 两点测量电压表的示数，在③中，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律得出变阻器的电压，由分压原理求出变阻器连入电路的电阻，在①中，由欧姆定律和串联电路的规律求出灯的额定电压，从而可得出灯的额定功率。
8．【答案】（1）
（2）断路
（3）B；0.8
（4）1；不动；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）小灯泡额定电压为2.5V，电压表的量程选择0~3V，电压表和灯泡并联，当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.32A，电流表的量程选择0~0.6A，电流表串联在电路中，变阻器“一上一下”串联接入电路，如图所示：
（2）闭合开关，移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，可能电路中出现断路，电压表有明显的偏转，说明电压表的两个接线柱与电源连接，可能小灯泡断路。
（3）由图乙可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，电压表的示数为1.5V，小于灯泡的额定电压，为了使小灯泡正常发光，需要增大灯泡两端的电压，由串联电路电压的规律可知减小变阻器两端的电压，由串联分压可知减小变阻器连入电路的电阻，滑片向B端移动。
当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.32A，小灯泡的额定功率为P额=U额I额=2.5V×0.32A=0.8W
（4）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。
③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
根据串联电路中电流处处相等，则小灯泡的额定电流
小灯泡的额定功率
【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）根据实验中的现象， 电流表无示数，电压表有明显的偏转，则电压表串联在电路中，据此分析。
（3）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。
（4）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。
9．【答案】（1）断开
（2）a；2.5
（3）5.5；0.75
（4）变大；灯丝电阻受温度影响
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）为了保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）在“测量小灯泡额定电功率”的实验时，应使小灯泡在正常发光时，即小灯泡两端的电压等于其额定电压时，然后根据通过小灯泡的电流计算出小灯泡的额定电功率。故将S1拨到触点a，移动变阻器滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时小灯泡正常发光。
（3）根据题意可知，当将开关S1拨到另一触点，即触点b，此时电压表测量小灯泡和定值电阻R0两端的总电压，故此时电压表的量程应为0~15V，分度值为0.5V，故此时示数为5.5V。
定值电阻R0两端的电压为U0=U-UL=5.5V-2.5V=3V
则通过定值电阻R0的电流为
因定值电阻R0与小灯泡为串联关系，故通过小灯泡的电流为0.3A，故小灯泡的额定电功率P=U额IL=2.5V×0.3A=0.75W
（4）由题意可知，S1拨到触点a时，电压表测量小灯泡两端的电压，拨到触点b时，电压表测量小灯泡和定值电阻两端的总电压。根据第1次实验数据可得，定值电阻两端的电压为U2=U总1-UL'=3V-1V=2V
则通过定值电阻R0的电流为
因定值电阻R0与小灯泡为串联关系，故通过小灯泡的电流为0.2A，故此时小灯泡的电阻为
由此类推，依次算出2、3、4次实验时小灯泡的电阻分别为6.5Ω、7.1Ω、8.3Ω，故可以发现灯泡两端电压变大时其电阻值变大。
影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积、温度等，当灯泡两端电压变大时，灯泡的温度升高，电阻变大，即灯泡电压变大阻值变大可能的原因是灯丝电阻受温度影响。
【分析】（1）连接电路时，开关处于断开状态。
（2）图中有电压表，能测出灯泡电压。
（3）根据串联电路的特点和欧姆定律得到通过定值电阻的电流从而得到灯泡电流，由P=UI即可计算灯泡的功率，由此分析解答。
（4）灯泡的电阻会随温度的变化而变化。
10．【答案】（1）R2；改变灯泡的电压
（2）灯泡短路
（3）0.625
（4）灯丝的电阻随温度的变化而变化第二小组实验方案：（实验电路如图丙所示）小组成员发现，器材中电流表不能正常使用。于是实验小组增加了一只阻值为R0的定值电阻和两个开关S1、S2，并利用原有的其他器材，也测出了该小灯泡的额定功率。步骤如下：先按照如图丙所示的电路图正确连接实物电路。
（5）S
（6）S、S2
（7）
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω，灯泡正常发光时的电流约为
根据串联电路电压的规律及欧姆定律，灯泡正常发光时变阻器连入电路的电阻为
故答案为：用 R2“50Ω 0.5A”的滑动变阻器。
本实验要测量灯泡在不同电压下的灯泡的实际功率，该实验中滑动变阻器除保护电路外，另一主要作用是改变灯泡的电压。
（2）正确连接电路后闭合开关，电流表有示数，则电路为通路，发现灯泡不亮、电压表无示数，原因可能是灯泡短路。
（3）根据描绘出小灯泡的U～I图象知，灯泡在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为
（4）由图乙可知小灯泡的U～I图象不是过原点的直线，灯泡电阻是变化的，其主要原因是灯丝的电阻随温度的变化而变化。
（5）要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。故闭合开关S和S1，调节滑动变阻器，使电压表示数为额定电压U0，灯泡正常发光。
（6）断开全部开关，保持滑动变阻器阻值不变，再同时闭合开关S、S2，读出电压表示数U；
（7）在（6）中，电压表测灯与R0的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压UR=U-U0
由欧姆定律，通过定值电阻的电流
即灯的额定电流，小灯泡的额定功率表达式
【分析】第一小组实验方案：
（1）由欧姆定律求出灯的额定电流，根据串联电路的规律及欧姆定律求出灯正常发光时变阻器连入电路的电阻，确定应选用的滑动变阻器；“测量小灯泡电功率”的实验中，要测量灯在不电压下的功率大小，据此分析。
（2）电流表有示数，说明电路不是断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的支路短路，或与电压表并联的支路以外的电路断路了，据此分析。
（3）灯泡在额定电压下正常发光，由图乙中的图象得出额定电压下的电流，根据P=UI可求出灯泡的额定功率。
（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大。
第二小组实验方案：
要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
11．【答案】（1）
（2）小灯泡灯丝断了
（3）左
（4）1.25
（5）a；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，滑动变阻器一上一下接入电路，如下图所示：
（2）电路中小灯泡与滑动变阻器串联，闭合开关，小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路中发生了断路现象，电压表有示数，说明电压表并联的支路发生了断路故障，即小灯泡处发生了断路现象。
（3）小灯泡两端电压2.5V时正常工作，现在小灯泡两端电压为2V，根据串联电路电压规律可知，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。
（4）小灯泡正常工作额定电压为2.5V，根据小灯泡的I-U图像可知，这时小灯泡的电流为0.5A，小灯泡的额定功率为
（5）连接好电路，闭合开关S，将开关S拨到触点a，电压表测定小灯泡电压，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1。
在①中，电压表测小灯泡的电压，灯正常发光；在②中，电压表测小灯泡与定值电阻的电压，此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为
由欧姆定律求出通过定值电阻的电流即小灯泡的额定电流
小灯泡的额定功率表达式
【分析】（1）连接好电路后闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡没有发光，可能是小灯泡的电流太小。
（2）根据电压表使用的量程读出电压表示数，根据串联电路中各电阻起分担电压的作用，电阻越大分担的电压越大。
（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。
12．【答案】（1）
（2）开关未断开；左
（3）右；0.75
（4）大；大
（5）U额；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器与小灯泡串联在电路中，需用电压表测小灯泡两端的电压，而小灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选择小量程。滑片向右移动时，灯泡变亮，则此过程变阻器接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，所以变阻器下端的接线柱接在右侧，电路连接如图所示：
（2）在连接完最后一根导线，灯泡立即发光，则在接线时没将开关断开。
连接电路时，变阻器的滑片应滑至阻值最大的位置，即图甲中变阻器的最左端，这样才能起到保持电路的作用。
（3）电压表示数为2.1V小于小灯泡正常工作的电压，那么应将滑片向右移动，让变阻器接入电路的阻值变小，分去的电压变小，而让小灯泡两端的电压变大到2.5V。
由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，对应分度值为0.02A，示数为0.3A，即小灯泡正常工作时通过的电流为0.3A，那么额定功率P=U额I=2.5V×0.3A=0.75W
（4）若考虑通过电压表的电流，则电流表所测的是通过电压表和小灯泡的总电流，那么所测得的电流偏大，而电压值是准确的，据P=UI知，求得的额定功率偏大。
（5）由图丙知，闭合开关S、S1时，电路是串联连接，电压表测小灯泡两端的电压，此时应让滑片置于使小灯泡正常发光，即电压表示数为U额的位置。
再断开S1、闭合S2，滑片位置保持不变时，电路的连接不变，电压表测小灯泡和未知电阻Rx的总电压，那么待测电阻两端的电压Ux=U-U额
则待测电阻
【分析】（1）从电源的正极出发，依次连接开关、灯泡、滑动变阻器、电流表到电源的负极，要求滑片向右移动灯泡变亮说明电路中电阻变小，故滑动变阻器接入右半段，电压表并联在灯泡的两端，由于灯泡的额定电压是3.8V，故电压表选择0～15V量程。
（2）连接实物图时，开关处于断开状态，防止连接完最后一根导线，电路接通，电流过大时损坏用电器。
（3）电流表的读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少。
知道灯泡的额定电流和额定电压，根据P=UI求出额定功率。
电压表和灯泡并联，考虑有电流通过电压表，电流表测量电压表和灯泡的总电流，故灯泡的额定定律测量值偏大，故灯泡的额定功率偏大。
（4）如图丙灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，使灯泡正常发光，则灯泡两端的电压等于额定电压，电压表测量灯泡两端的电压，滑动变阻器滑片位置不变，电路中电流不变，各用电器两端的电压不变，再测量灯泡和定值电阻两端的电压，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的阻值。
13．【答案】（1）开关没有断开
（2）B
（3）0.75；大
（4）U额；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，说明连接完最后一根导线电路接通，是因为连接电路时，开关没有断开。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，若电流表断路或滑动变阻器断路电路不能接通，小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若小灯泡断路，电压表串联接入电路中，由于电压表电阻很大，电路中电流很小，电流表无示数，灯泡不亮，电压表有示数，并接近电源电压，B符合题意，AC不符合题意。
故答案为：B。
（3）电流表的示数为0.3A，电压表用了小量程，示数为2.5V，这个小灯泡的额定功率为
实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，电流表测得电流为通过灯泡和电压表的电流之和，测出的电流值偏大，根据可知，所测小灯泡的额定功率偏大。
（4）实验步骤：①先闭合开关S、S1，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡两端的电压，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额，灯泡正常工作，灯泡中的电流是I额；
②再断开开关S1，闭合开关S2，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡和定值电阻两端的总电压，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U，即为灯泡和定值电阻两端的总电压，定值电阻两端的电压
③灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，定值电阻中的电流，待测电Rx的阻值
【分析】（1）在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，说明连接完最后一根导线电路接通。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，若电流表断路或滑动变阻器断路电路不能接通，小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，说明电路断路。
（3）根据P=UI求出此时该灯泡的功率；灯在额定电压下正常发光，根据串联电阻的规律和欧姆定律分析。
（4）使灯泡正常发光，则灯泡两端的电压等于额定电压，电压表测量灯泡两端的电压，滑动变阻器滑片位置不变，电路中电流不变，各用电器两端的电压不变，再测量灯泡和定值电阻两端的电压，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的阻值。
14．【答案】（1）小于
（2）断开，闭合、；
【知识点】伏安法测电阻的探究实验；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)对比电路图和实物图的电路结构，发现实物图比电路图多一开关S3；断开开关S2、闭合开关S1，灯、定值电阻R0和滑动变阻器串联，电压表测灯两端的电压，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为6V，灯正常发光；保持滑动变阻器的滑片P位置不变，如果能像实物图中一样，断S3，闭合开关S1、S2，因电路的连接关系没有改变，各电阻和电压大小不变，灯仍正常发光，电压表测出灯与R0的电压UL0，根据串联电路的电压规律，可求出R0的电压为=6V
由欧姆定律可求出通过R0的电流==
即灯的额定电流，故灯的额定功率P额=U额=6V×
而在(1)②根据电路图的实际操作中，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，闭合开关S2，此时R0短路，灯与变阻器串联，记录电压表的示数为U，此时，电压表示数U为灯的电压，而不是灯与R0的电压UL0，因变阻器连入电路中的电阻不变，根据分压原理，此时测量出灯的电压U比灯与R0的电压UL0小，即UL0
故6V×6V×
(2)①断开开关 S2、闭合开关 S1、S3，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为6V，此时灯正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S3、闭合开关S1、S2，记录电压表的示数为U，即灯与R0的电压UL0；
③电压表测灯与R0两端的电压，在开关转换过程中，电路的连接关系没有改变，各电阻和电压大小不变，灯仍正常发光，根据串联电路电压的规律，R0两端的电压为U0=U 6V
根据欧姆定律和串联电路电流的规律，通过R0的电流即灯的额定电流IL==
由欧姆定律得，小灯泡正常工作时的电阻===
【分析】（1）Ⅰ明确能测量出额定功率的测量方案：对比图1和图2的电路结构，找出不同之处。
根据P=UI，测灯额定功率，若电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用：在图1中，要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，根据图2和图1结构的不同，如能使电压表测灯与定值电阻R0的电压，在保持各电阻的大小和电压不变的情况下，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出通过R0的电流，根据串联电路电流的规律即灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
Ⅱ分析②操作中的问题：
而在②操作中，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，闭合开关 S2，此时电路的连接和电压表测量的电压，根据分压原理，比较此时测量出灯的电压U比Ⅰ中测出的灯与R0的电压UL0大小，从而确定答案。
（2）要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率，根据欧姆定律可求出灯正常工作的电阻。
15．【答案】（1）D
（2）0.3；0.75
（3）
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，电路为通路，说明电流过小，故接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，故答案为：D。
（2）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（3）电源电压不变，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压U=I1R2=I2(R+R2)
则
小灯泡额定功率
【分析】（1）滑动变阻器和灯泡测量时，电路中有电流，灯泡有分压，滑动变阻器的电阻过大，灯泡不发光；
（2）根据电流表的量程和指针位置，测量电流；利用电压和电流的乘积计算电功率；
（3）根据电流表测量灯泡正常发光的电流，通过滑动变阻器代替灯泡时电流相等，通过计算滑动变阻器的电阻，计算灯泡的电阻；根据电流和电阻的乘积计算电源电压，从而计算电阻的大小；根据电流和电阻，计算电功率。
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人教版物理九年级重难点过关：测量小灯泡电功率
一、实验探究题
1．（2022九上·顺义期中）某同学用如图甲所示的实验电路，测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于
端。（选填“B”或”C”）
（2）闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，灯泡L都不发光，且电压表、电流表均无示数，电路的故障可能是 （选填选项前的字母）
A．灯泡L短路 B．灯泡L断路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（3）故障排除后，闭合开关S，移动滑片P到某处，此时电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定电功率，应将滑片P向 （选填“B“或“C”）端滑动。
（4）移动滑片P使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定电功率是
W。
【答案】（1）B
（2）D
（3）C
（4）0.75
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】解：（1）为防止电路的电流过大，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至最大阻值处，由图可知，应滑至B端；
（2）无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡不发光，且电压表、电流表均无示数说明电路断路；
A、灯泡短路时，电压表无示数，电流表有示数，小灯泡不发光，A不符合题意；
B、当灯泡L断路时，电压表串联接入电路，小灯泡不发光，电流表没有示数，电压表有示数，B不符合题意；
C、滑动变阻器短路时，小灯泡发光，电压表和电流表都有示数，C不符合题意；
D、滑动变阻器断路时，电路没有接通，小灯泡不发光，电压表和电流表都没有示数，D符合题意。
（3）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2V，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C移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；
（4）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A，灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
【分析】（1）为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至最大阻值处；
（2）滑动变阻器断路时，电路没有接通，小灯泡不发光，电压表和电流表都没有示数；
（3）根据串联电路分压原理和公式P＝UI可知，想要灯泡正常发光，灯泡两端电压应达到额定值，需要减小滑动变阻器的阻值；
（4）看清电流表的分度值，结合对应刻度读数；根据公式P＝UI，求出灯泡的额定电压。
2．（2022九下·肇州月考）在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为4.5V，四个定电阻R1（5Ω）、R2（10Ω），R3（15Ω）、R4（20Ω），滑动变阻器标有“20Ω、1A”字样。
（1）设计并正确连接如图甲所示的电路，把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间，将滑动变阻器的滑片移到最右端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2V；
用R2直接替换R1，闭合开关需要将滑动变阻器滑片向 （选填“左”或“右”）移，才能使电压表示数是2V。
（2）再用定值电阻R3依次替换R2，完成了正确的实验操作，根据所得的实验数据绘制出I﹣R图象，如图乙所示，由图象可得出的结论是： 。
（3）使用R4进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使R4两端的电压为2V，原因是 ，在不更换现有器材的情况下，需要串联 Ω定值电阻，才能刚好满足实验要求。
（4）小峰同学还想用丙图所示电路“测量小灯泡电功率”。已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压5V，滑动变阻器A、B分别标有“50Ω 、1A”和“30Ω、 1.5A”字样。
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器A的滑片使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光。
②闭合开关S，S2，断开S1，保持移动滑动变阻器 的滑片不动，移动滑动变阻器 的滑片，使电压表示数为2.5V。
③保持移动滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，此时电压表示数为1V。则灯的额定功率P额＝ W。
（5）某同学想测量一个阻值约为200Ω的电阻Rx，可供选用的器材有：干电池两节（3 V）、电压表（量程为0～3V、0～15V）、电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、滑动变阻器（10Ω 2A）和电阻箱R0（0～9999Ω 5A）各一个，开关、导线若干．下列四个设计方案中，能测出Rx阻值的最合理的方案是____
A． B．
C． D．
【答案】（1）右
（2）在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（3）变阻器的最大电阻太小；5
（4）A；B；0.625
（5）A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）根据串联分压原理可知，用R2直接替换R1，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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V。
（2）由图乙可知，电压表的示数为U=IR=0.4A×5Ω=2V
保持不变，在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（3）根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=4.5V-2V=2.5V
变阻器分得的电压为电压表示数的倍
根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=1.25×20Ω=25Ω＞20Ω
故使用R4进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使R4两端的电压为2V．原因是变阻器的最大电阻太小；根据电阻的串联，在不更换现有器材的情况下，需要串联定值电阻的大小R串联=25Ω-20Ω=5Ω
才能刚好满足实验要求。
（4）②闭合开关S，S2，断开S1，保持移动滑动变阻器A的滑片不动，移动滑动变阻器B的滑片，使电压表示数为2.5V。
③保持滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，此时电压表示数为1V。则滑动变阻器A的电压为UA=6V-1V=5V
通过滑动变阻器A的电流为（即串联电路中的电流）
由欧姆定律可得，滑动变阻器B的电阻为
根据②可知，当灯泡和滑动变阻器B的电压都为2.5V时，灯泡的电阻与滑动变阻器B的电阻相同，为10Ω；则灯泡的额定功率为
（5）A．由电路图可知，当开关S1和S2都闭合时，变阻箱被短路，电压表测量电源电压U；只闭合开关S1时，电压表测量Rx两端电压Ux，根据串联电路特点可知电阻箱两端电压U0= U - U x
根据串联电路的电流特点和欧姆定律可得
A符合题意；
B．由电路图可知，被测电阻和滑动变阻器串联，电压表测量未知电阻两端电压，电流表测量通过电路的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流约为I=
电流表的示数无法准确读数，所以无法测出Rx的阻值，B不符合题意；
C．由电路图可知，闭合S和S1时，电路为Rx的简单电路，电流表测通过Rx电流，此时电流表的示数约为I=
示数太小，无法准确读数，所以无法测出Rx的阻值，C不符合题意；
D．由电路图可知，电压表可以测量被测电阻两端电压，但无法得到通过被测电阻的电流，故此方案无法达到目的，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】（1）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。
（2）根据电流与电阻之积为一定值分析。
（3）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻；根据电阻的串联得出需要串联多大的定值电阻，才能刚好满足实验要求。
（4）测量电阻的原理：R=，根据测电阻的原理可知，要测量未知电阻的阻值，需要测量测未知电阻两端电压和通过的电流，然后结合电表的量程和分度值分析判断。
（5）测量小灯泡电功率，因已知小灯泡的额定电压为2.5V，根据P=，故关键是求出灯正常发光时灯电阻。根据等效替代法可求灯正常发光的电阻。通过移动变阻器A的滑片，先使灯正常发光，保持滑动变阻器A的滑片位置不变，移动滑动变阻器B的滑片，使电压表示数为2.5V；保持滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，测出电压表示数，根据串联电路的分压作用和电源电压，根据欧姆定律算出电流从而得出B变阻器连入电路中的电阻大小，即灯正常发光时的电阻，根据P=算出额定功率。
3．（2022九下·开州月考）同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6 V，灯泡的额定电压U0="3.8" V，额定功率在1~1.5 W的范围内．
按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整．
（1）小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；同时观察到小灯泡的亮度将变 （选填“亮”或“暗”）．
（2）另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是 A，电压表的示数是 V；经分析造成这种现象的原因是 ．
（3）小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用（3）小问中所测数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0=计算灯泡的额定功率．按此方法算出灯的额定功率比真实值偏 （选填“大”或“小”），原因是 ．
【答案】（1）变大；亮
（2）0.2；10；电压表选错量程
（3）大；灯丝电阻随温度升高会增大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）根据电路图，电压表并联在小灯泡两端，开关连接滑动变阻器上接线柱，答案如图．
（2）滑片P向B端移动，电阻变小，电流变大，小灯泡实际功率变大，小灯泡的亮度将变亮．
（3）电流表所用量程为0~0.6A，电流表示数为0.2A，因为小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表所用量程为0~15V，此时电压表的读数为10V，大于电源电压，造成这一现象的原因是电压表选错量程．
（4）因为灯丝电阻随温度升高会增大，在（3）中测得的电阻比小灯泡正常发光电阻小，所以按此方法算出灯的额定功率比真实值偏大．
【分析】（1）电流表、滑动变阻器与灯泡串联，电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，滑动变阻器要接一上一下。
（2）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化。
（3）根据电流表所选量程可读数，根据电压表指针位置读数，然后与电源电压比较即可知造成这种现象的原因。
（4）灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等，根据P=
分析与真实值的差异。
4．（2022九上·滨城期末）小明同学测量小灯泡电阻的实验，所用小灯泡的额定电压为2.5V，实验电路连接如图甲所示。
（1）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表均有示数。接下来他应该进行的操作是下列选项中的_______（只填字母）；
A．检查电路是否通路
B．更换小灯泡
C．移动滑动变阻器的滑片
（2）某次测量时，滑动变阻器的滑片移动到某一位置，电压表的示数为2.2V，想得到小灯泡在额定电压下的电阻值，应将滑片向 移动（选填“左”或“右”）；
（3）小灯泡在额定电压下的电流，如图乙所示，此时小灯泡的灯丝电阻为 Ω（结果保留一位小数）；小灯泡的额定电功率是 W；
（4）他第一次测量时电压等于2.5V，小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量数据及计算出每次的电阻如下表：
数据序号 1 2 3 4 5 6 7
电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1
电流I/A
0.26 0.24 0.21 0.15 0.16 0.05
电阻R/Ω
8.1 7.1 6.2 4.7 3.1 2.0
由表格中的数据得出概括性的结论是：不同电压下，小灯泡的电阻值不同，灯丝的电阻随 ；
（5）完成实验后，小明又设计了如图丙所示的电路图，只用电压表就测量出额定电压为U额的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0。请将实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 ；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0；
③小灯泡的额定功率P额＝ （用U额、U0、R0表示）；
若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1）C
（2）左
（3）8.3；0.75
（4）灯丝的温度的降低而变小
（5）U-U额；；偏小
【知识点】伏安法测电阻的探究实验；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）正确连接电路后，闭合开关，电流表、电压表均有示数，则电路为通路，发现小灯不亮，说明电路的电流过小，故接下来他应该进行的操作是移动滑动变阻器的滑片，C 符合题意，AB不符合题意。
故答案为：C。
（2）某次测量时，滑动变阻器的滑片移动到某一位置，电压表的示数为2.2V，想得到小灯泡在额定电压下的电阻值，即电压为2.5V，应增大灯两端的电压，减小变阻器的电压，由串联分压原理可知，应将滑片向左移动。
（3）小灯泡在额定电压下的电流，如图乙所示，电流表分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，此时小灯泡的灯丝电阻为
小灯泡的额定功率为P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W
（4）由P＝UI可知，灯的电压越低，通过的电流越小，灯的功率越小，灯的温度越低，同时由表中数据可知，灯的电阻越小，所以灯丝的电阻随灯丝的温度的降低而变小。
（5）①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，灯L、R0、滑动变阻器R三者串联，此时电压表测定值电阻R0和滑动变阻器的总电压，根据串联电路电压的特点可知，当灯泡正常发光时，电压表的示数为U′＝U-U额
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0，此时电压表测R0两端的电压，通过R0的电流 ，根据串联电路电流处处相等的特点，小灯泡正常发光时的电流为
③小灯泡的额定功率为
若实验步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，滑动变阻器接入电路的电阻将增大一些，电路中的电流将减小，通过R0的电流也减小，根据电功率P＝UI可知，灯泡额定电压不变，但通过灯泡的电流减小了，所以灯泡的额定功率比实际值偏小。
【分析】（1）正确连接电路后，闭合开关，电流表、电压表均有示数，发现小灯不亮，说明电路的电流过小，故接下来他应该进行的操作是移动滑动变阻器的滑片；
（2）想得到小灯泡在额定电压下的电阻值，应增大灯两端的电压，减小变阻器的电压；
（3）正确读出电压、电流值，根据，求出电阻，根据P额＝U额I额，求出额定功率；
（4）灯丝的电阻随灯丝的温度的降低而变小；
（5）根据P=UI，确定对应的电压和电流，合理补充步骤及表达式。
5．（2022九上·大石桥期末）学习小组测量小灯泡的额定功率，进行如下操作：
（1）按甲图连接电路，测量标有“3.8V”的小灯泡的额定功率，使用了电压表的大量程，调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示为 A，小灯泡的额定功率为 W；
（2）实验中若电压表损坏，且电源电压未知，用一个已知阻值为10Ω的定值电阻R0，利用如图丙所示电路测出另一只小灯泡（已知额定电压为3V）的额定功率，小组的同学们完成了下列实验步骤：
①只闭合开关 ，移动滑片，使电流表的示数为 A；
②只闭合开关 ，保持滑片位置不变，读出电流表示数为0.45A；
③灯泡额定功率P额＝ W。
【答案】（1）0.3；1.14
（2）S、S1；0.3；S、S2；0.45
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，电流表分度值为0.02A，电流为0.3A，小灯泡的额定功率为
（2）①测量时，先闭合开关S和S1，小灯泡和定值电阻并联，电流表测量定值电阻R0的电流，根据并联电路电压的规律知，调节滑动变阻器，当电流表的示数为
时，小灯泡正常工作。
②保持滑片P的位置不动，开关S1断开，S、S2闭合，电路连接方式不变，此时电流表测总电流，则灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，则通过小灯泡的电流为
③小灯泡的额定功率
【分析】（1）看清电流表的分度值，结合对应刻度读数；根据公式P=UI，求出额定功率；
（2）先闭合开关S和S1，小灯泡和定值电阻并联，电流表测量定值电阻R0的电流，根据并联电路电压的规律知，调节滑动变阻器，根据，求出额定电流；开关S1断开，S、S2闭合，电路连接方式不变，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；根据，求出额定功率。
6．（2022九上·阳东期末）如图甲是“测量小灯泡电功率”实验的电路图，电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）连接电路时开关应 ，闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到
（选填“A”或“B”）端；
（2）小明连接好电路，闭合开关S，发现小灯泡L发光暗淡，观察电压表、电流表均有示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表、电流表示数均不变，出现这种现象的原因是：将变阻器的
（选填“上面”或“下面”）两个接线柱连入了电路中；
（3）小明改正实验错误后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V。
（4）移动滑片P，记录下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是
W。
【答案】（1）断开；B
（2）下面
（3）2.2；A；2.5
（4）0.5
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）为了保护电路，在连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应该放在阻值最大处，由图知道，即B端。
（2）闭合开关，发现小灯泡发光暗淡，电流表和电压表均有示数，说明此时电路中的电阻很大，造成电流较小，移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表示数均不变，则说明滑动变阻器接入了下面两个接线柱，相当于定值电阻，即阻值等于滑动变阻器的最大电阻。
（3）由图示电压表知道，其量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.2V。
由于电压表示数小于灯泡额定电压，为测灯泡额定功率，应增大灯泡两端电压，由串联电路特点和欧姆定律知道，应减小滑动变阻器连入电路的阻值，即将滑片P向A端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）由图示图像知道，灯泡两端电压等于额定电压2.5V时，对应的电流为0.2A，所以，灯泡额定功率P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W
【分析】（1）为了保护电路，在连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应该放在阻值最大处；
（2）闭合开关，发现小灯泡发光暗淡，电流表和电压表均有示数，说明滑动变阻器接入了下面两个接线柱；
（3）看清电压表的分度值，结合对应刻度读数；由于电压表示数小于灯泡额定电压，为测灯泡额定功率，应增大灯泡两端电压，应减小滑动变阻器连入电路的阻值，使电压表的示数为2.5V；
（4）根据公式P＝UI，计算额定功率。
7．（2021九上·林甸期末）某小组在“测定额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率”的实验中，电源电压保持不变，部分电路连接如图甲所示。
（1）请用笔画线表示导线将图甲所示电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向左移动，电压表示数变大；
（2）正确连接电路后，调节滑片发现电流表的示数发生变化，电压表的示数始终为零。电路中的故障可能是电压表 ；
（3）排除电路故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数刚好为2.5V，如图乙所示电流表示数为 A，小灯泡的额定功率为 W；
（4）实验结束后，该小组对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定电功率与真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”）。
（5）小明又设计了如图丙所示的电路，来测量额定电流为0.3A、额定电压未知的小灯泡额定功率。电源电压不变但未知，定值电阻R0的阻值为10Ω。请你将下面的实验步骤补充完整。
①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 V，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中b、d两点之间，电压表的示数为6V；
③取下b、d间的导线，将其连接在b、c两点，电压表的示数为4V；
④小灯泡的额定功率为 W。
【答案】（1）
（2）短路或断路
（3）0.36；0.9
（4）偏大
（5）3；0.45
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器滑片向左滑动时，电压表示数变大，则根据串联分压规律可知，滑动变阻器阻值变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）调节滑片发现电流表的示数发生变化，电路不可能断路，电压表的示数始终为零，则电路中的故障可能是电压表短路或断路。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P让电压表的示数为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0.36A，则灯泡的额定功率为
（4）由图知，电压表与小灯泡并联，所测电压较准确，而电流表测通过小灯泡和电压表的电流，所测电流偏大，由P＝IU可知所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大。
（5）①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为
此时小灯泡正常发光。
④在①中，定值电阻、灯和变阻器串联，在②中，导线将灯泡和滑动变阻器短路，电压表测电源电压U＝6V；在 ③中，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为
由分压原理，变阻器连入电路的电阻
在①中，由欧姆定律和串联电路的规律，灯的额定电压为
小灯泡的额定功率为
【分析】（1）根据滑动变阻器滑片P向左滑动时，电流表示数增大确定变阻器左下接线柱连入电路中。
（2）调节滑片发现电流表的示数发生变化，电路不可能断路，电压表的示数始终为零，据此分析。
（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P=UI求出灯泡的额定功率。
（4）判断灯泡两端的实际电压和电流的测量误差，得出电功率的测量误差。
（5）灯的电流为额定电流0.3A时，灯正常发光，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，小灯泡正常发光；根据P=UI，若求出灯的额定电压即可解决问题。在②操作中可测量出电源电压，为求出灯的额定电压，得出变阻器连入电路的电阻是关键，故取下b、d间的导线，将其连接在b、c 两点测量电压表的示数，在③中，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律得出变阻器的电压，由分压原理求出变阻器连入电路的电阻，在①中，由欧姆定律和串联电路的规律求出灯的额定电压，从而可得出灯的额定功率。
8．（2021九上·灌阳期末）有一只小灯泡额定电压为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）闭合开关，移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有明显的偏转，造成这一现象的原因可能是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，重新连接好电路进行实验，某一次电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向 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；
（4）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】（1）
（2）断路
（3）B；0.8
（4）1；不动；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）小灯泡额定电压为2.5V，电压表的量程选择0~3V，电压表和灯泡并联，当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.32A，电流表的量程选择0~0.6A，电流表串联在电路中，变阻器“一上一下”串联接入电路，如图所示：
（2）闭合开关，移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，可能电路中出现断路，电压表有明显的偏转，说明电压表的两个接线柱与电源连接，可能小灯泡断路。
（3）由图乙可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，电压表的示数为1.5V，小于灯泡的额定电压，为了使小灯泡正常发光，需要增大灯泡两端的电压，由串联电路电压的规律可知减小变阻器两端的电压，由串联分压可知减小变阻器连入电路的电阻，滑片向B端移动。
当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.32A，小灯泡的额定功率为P额=U额I额=2.5V×0.32A=0.8W
（4）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。
③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
根据串联电路中电流处处相等，则小灯泡的额定电流
小灯泡的额定功率
【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）根据实验中的现象， 电流表无示数，电压表有明显的偏转，则电压表串联在电路中，据此分析。
（3）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。
（4）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。
9．（2021九上·中山期末）小珍在“测量小灯泡额定电功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源（电压不变、滑动变阻器、开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后，设计了如图甲所示的实验电路。
（1）小珍连接电路时，开关S处于 状态；
（2）闭合开关S，将S1拨到触点 （选填“a”或“b”），移动变阻器滑片P，使电压表的示数为 V；
（3）在确保整个电路安全情况下，保持滑片P位置不变，将开关S1拨到另一触点，此时电压表的示数如图乙所示，其数值为 V；通过计算可知小灯泡的额定功率是 W；
（4）小珍移动变阻器滑片P，按上述操作过程进行多次实验，将实验的数据记录在表格中。通过比较发现灯泡两端电压变大时其电阻值 （选填“变大”、“变小”或“不变”），出现这一现象的原因可能是 。
次数 1 2 3 4
接a时电压表的示数U/V 1 1.5 2.0 2.5
接b时电压表的示数U/V 3 3.8 4.8
【答案】（1）断开
（2）a；2.5
（3）5.5；0.75
（4）变大；灯丝电阻受温度影响
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）为了保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）在“测量小灯泡额定电功率”的实验时，应使小灯泡在正常发光时，即小灯泡两端的电压等于其额定电压时，然后根据通过小灯泡的电流计算出小灯泡的额定电功率。故将S1拨到触点a，移动变阻器滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时小灯泡正常发光。
（3）根据题意可知，当将开关S1拨到另一触点，即触点b，此时电压表测量小灯泡和定值电阻R0两端的总电压，故此时电压表的量程应为0~15V，分度值为0.5V，故此时示数为5.5V。
定值电阻R0两端的电压为U0=U-UL=5.5V-2.5V=3V
则通过定值电阻R0的电流为
因定值电阻R0与小灯泡为串联关系，故通过小灯泡的电流为0.3A，故小灯泡的额定电功率P=U额IL=2.5V×0.3A=0.75W
（4）由题意可知，S1拨到触点a时，电压表测量小灯泡两端的电压，拨到触点b时，电压表测量小灯泡和定值电阻两端的总电压。根据第1次实验数据可得，定值电阻两端的电压为U2=U总1-UL'=3V-1V=2V
则通过定值电阻R0的电流为
因定值电阻R0与小灯泡为串联关系，故通过小灯泡的电流为0.2A，故此时小灯泡的电阻为
由此类推，依次算出2、3、4次实验时小灯泡的电阻分别为6.5Ω、7.1Ω、8.3Ω，故可以发现灯泡两端电压变大时其电阻值变大。
影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积、温度等，当灯泡两端电压变大时，灯泡的温度升高，电阻变大，即灯泡电压变大阻值变大可能的原因是灯丝电阻受温度影响。
【分析】（1）连接电路时，开关处于断开状态。
（2）图中有电压表，能测出灯泡电压。
（3）根据串联电路的特点和欧姆定律得到通过定值电阻的电流从而得到灯泡电流，由P=UI即可计算灯泡的功率，由此分析解答。
（4）灯泡的电阻会随温度的变化而变化。
10．（2021九上·三水期末）在“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“50Ω 0.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干。
第一小组实验方案：（实验电路如图甲所示）
（1）他们应选用规格为 （填“R1”或“R2”）的滑动变阻器，该实验中滑动变阻器除保护电路外，另一主要作用是 ；
（2）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮、电流表有示数、电压表无示数，原因可能是 ；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，多次测量后描绘出小灯泡的U～I图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）由图乙可知灯泡电阻是变化的，其主要原因是 ；
（5）闭合开关 和S1，调节滑动变阻器，使电压表示数为额定电压U0，灯泡正常发光；
（6）断开全部开关，保持滑动变阻器阻值不变，再同时闭合开关 ，读出电压表示数U；
（7）小灯泡额定功率的表达式为P额＝ 。（用对应的物理量符号代入表达式）
【答案】（1）R2；改变灯泡的电压
（2）灯泡短路
（3）0.625
（4）灯丝的电阻随温度的变化而变化第二小组实验方案：（实验电路如图丙所示）小组成员发现，器材中电流表不能正常使用。于是实验小组增加了一只阻值为R0的定值电阻和两个开关S1、S2，并利用原有的其他器材，也测出了该小灯泡的额定功率。步骤如下：先按照如图丙所示的电路图正确连接实物电路。
（5）S
（6）S、S2
（7）
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω，灯泡正常发光时的电流约为
根据串联电路电压的规律及欧姆定律，灯泡正常发光时变阻器连入电路的电阻为
故答案为：用 R2“50Ω 0.5A”的滑动变阻器。
本实验要测量灯泡在不同电压下的灯泡的实际功率，该实验中滑动变阻器除保护电路外，另一主要作用是改变灯泡的电压。
（2）正确连接电路后闭合开关，电流表有示数，则电路为通路，发现灯泡不亮、电压表无示数，原因可能是灯泡短路。
（3）根据描绘出小灯泡的U～I图象知，灯泡在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为
（4）由图乙可知小灯泡的U～I图象不是过原点的直线，灯泡电阻是变化的，其主要原因是灯丝的电阻随温度的变化而变化。
（5）要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。故闭合开关S和S1，调节滑动变阻器，使电压表示数为额定电压U0，灯泡正常发光。
（6）断开全部开关，保持滑动变阻器阻值不变，再同时闭合开关S、S2，读出电压表示数U；
（7）在（6）中，电压表测灯与R0的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压UR=U-U0
由欧姆定律，通过定值电阻的电流
即灯的额定电流，小灯泡的额定功率表达式
【分析】第一小组实验方案：
（1）由欧姆定律求出灯的额定电流，根据串联电路的规律及欧姆定律求出灯正常发光时变阻器连入电路的电阻，确定应选用的滑动变阻器；“测量小灯泡电功率”的实验中，要测量灯在不电压下的功率大小，据此分析。
（2）电流表有示数，说明电路不是断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的支路短路，或与电压表并联的支路以外的电路断路了，据此分析。
（3）灯泡在额定电压下正常发光，由图乙中的图象得出额定电压下的电流，根据P=UI可求出灯泡的额定功率。
（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大。
第二小组实验方案：
要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
11．（2021九上·顺德期末）小明在“测量小灯泡的额定功率”实验中，选用的小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）请用笔画线代替导线将题图甲所示电路连接完整；
（2）闭合开关，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，故障可能是 ；
（3）排除故障后进行实验，电压表示数为2V时，要使小灯泡正常工作，则应将滑片向 （选填“左”或“右”）端移动；
（4）图乙是小灯泡的I-U图像，则小灯泡的额定功率为 W；
（5）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；
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 （选填“a”或“b”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，电压表的示数为U2；
③用U1、U2和R0表示小灯泡的额定功率P= 。
【答案】（1）
（2）小灯泡灯丝断了
（3）左
（4）1.25
（5）a；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，滑动变阻器一上一下接入电路，如下图所示：
（2）电路中小灯泡与滑动变阻器串联，闭合开关，小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路中发生了断路现象，电压表有示数，说明电压表并联的支路发生了断路故障，即小灯泡处发生了断路现象。
（3）小灯泡两端电压2.5V时正常工作，现在小灯泡两端电压为2V，根据串联电路电压规律可知，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。
（4）小灯泡正常工作额定电压为2.5V，根据小灯泡的I-U图像可知，这时小灯泡的电流为0.5A，小灯泡的额定功率为
（5）连接好电路，闭合开关S，将开关S拨到触点a，电压表测定小灯泡电压，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1。
在①中，电压表测小灯泡的电压，灯正常发光；在②中，电压表测小灯泡与定值电阻的电压，此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为
由欧姆定律求出通过定值电阻的电流即小灯泡的额定电流
小灯泡的额定功率表达式
【分析】（1）连接好电路后闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡没有发光，可能是小灯泡的电流太小。
（2）根据电压表使用的量程读出电压表示数，根据串联电路中各电阻起分担电压的作用，电阻越大分担的电压越大。
（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。
12．（2021九上·南岸期末）小华利用如图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整（要求滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变亮）；
（2）小华在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，则他连接电路时存在的错误是 。连接电路时，滑动变阻器滑片应滑到 端（选填“左”或“右”）；
（3）排除电路故障后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.1V时，要使灯泡正常发光，滑片应向 适当移动（选填“左”或“右”）；灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则此灯泡的额定功率为 W；
（4）实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率偏 ，这是由于所测的电流值偏 ；（选填“大”或“小”）
（5）小明想利用小华的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表损坏，善于动脑的小明认真思考后，利用小华实验中小灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额，设计如图丙所示电路，测出Rx的阻值，请你帮助小明补全实验步骤。
①先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ；
②再断开开关S1，闭合开关S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U；
③待测电阻Rx= （用所测物理量和已知物理量符号表示）。
【答案】（1）
（2）开关未断开；左
（3）右；0.75
（4）大；大
（5）U额；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器与小灯泡串联在电路中，需用电压表测小灯泡两端的电压，而小灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选择小量程。滑片向右移动时，灯泡变亮，则此过程变阻器接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，所以变阻器下端的接线柱接在右侧，电路连接如图所示：
（2）在连接完最后一根导线，灯泡立即发光，则在接线时没将开关断开。
连接电路时，变阻器的滑片应滑至阻值最大的位置，即图甲中变阻器的最左端，这样才能起到保持电路的作用。
（3）电压表示数为2.1V小于小灯泡正常工作的电压，那么应将滑片向右移动，让变阻器接入电路的阻值变小，分去的电压变小，而让小灯泡两端的电压变大到2.5V。
由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，对应分度值为0.02A，示数为0.3A，即小灯泡正常工作时通过的电流为0.3A，那么额定功率P=U额I=2.5V×0.3A=0.75W
（4）若考虑通过电压表的电流，则电流表所测的是通过电压表和小灯泡的总电流，那么所测得的电流偏大，而电压值是准确的，据P=UI知，求得的额定功率偏大。
（5）由图丙知，闭合开关S、S1时，电路是串联连接，电压表测小灯泡两端的电压，此时应让滑片置于使小灯泡正常发光，即电压表示数为U额的位置。
再断开S1、闭合S2，滑片位置保持不变时，电路的连接不变，电压表测小灯泡和未知电阻Rx的总电压，那么待测电阻两端的电压Ux=U-U额
则待测电阻
【分析】（1）从电源的正极出发，依次连接开关、灯泡、滑动变阻器、电流表到电源的负极，要求滑片向右移动灯泡变亮说明电路中电阻变小，故滑动变阻器接入右半段，电压表并联在灯泡的两端，由于灯泡的额定电压是3.8V，故电压表选择0～15V量程。
（2）连接实物图时，开关处于断开状态，防止连接完最后一根导线，电路接通，电流过大时损坏用电器。
（3）电流表的读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少。
知道灯泡的额定电流和额定电压，根据P=UI求出额定功率。
电压表和灯泡并联，考虑有电流通过电压表，电流表测量电压表和灯泡的总电流，故灯泡的额定定律测量值偏大，故灯泡的额定功率偏大。
（4）如图丙灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，使灯泡正常发光，则灯泡两端的电压等于额定电压，电压表测量灯泡两端的电压，滑动变阻器滑片位置不变，电路中电流不变，各用电器两端的电压不变，再测量灯泡和定值电阻两端的电压，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的阻值。
13．（2021九上·泗阳期末）利用如图甲所示的电路测量2.5V小灯泡的额定功率。
（1）在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，则连接电路时存在的错误是 ；
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若电路中仅有一处故障，则故障原因不可能是____；
A．电流表断路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器断路
（3）排除故障后，闭合开关移动滑片，使电流表的示数为0.3A，电压表的示数如乙图所示，则这个小灯泡的额定功率为 W；实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率偏 ；
（4）某同学想利用上述的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表损坏，该同学认真思考后，利用上述实验中小灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额，设计如图丙所示电路，测出Rx的阻值，请你帮助该同学补全实验步骤；
①先闭合S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ；
②断开S1，再闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U；
③待测电Rx= （用所测物理量和已知物理量符号表示）。
【答案】（1）开关没有断开
（2）B
（3）0.75；大
（4）U额；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，说明连接完最后一根导线电路接通，是因为连接电路时，开关没有断开。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，若电流表断路或滑动变阻器断路电路不能接通，小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若小灯泡断路，电压表串联接入电路中，由于电压表电阻很大，电路中电流很小，电流表无示数，灯泡不亮，电压表有示数，并接近电源电压，B符合题意，AC不符合题意。
故答案为：B。
（3）电流表的示数为0.3A，电压表用了小量程，示数为2.5V，这个小灯泡的额定功率为
实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，电流表测得电流为通过灯泡和电压表的电流之和，测出的电流值偏大，根据可知，所测小灯泡的额定功率偏大。
（4）实验步骤：①先闭合开关S、S1，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡两端的电压，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额，灯泡正常工作，灯泡中的电流是I额；
②再断开开关S1，闭合开关S2，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡和定值电阻两端的总电压，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U，即为灯泡和定值电阻两端的总电压，定值电阻两端的电压
③灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，定值电阻中的电流，待测电Rx的阻值
【分析】（1）在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，说明连接完最后一根导线电路接通。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，若电流表断路或滑动变阻器断路电路不能接通，小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，说明电路断路。
（3）根据P=UI求出此时该灯泡的功率；灯在额定电压下正常发光，根据串联电阻的规律和欧姆定律分析。
（4）使灯泡正常发光，则灯泡两端的电压等于额定电压，电压表测量灯泡两端的电压，滑动变阻器滑片位置不变，电路中电流不变，各用电器两端的电压不变，再测量灯泡和定值电阻两端的电压，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的阻值。
14．（2021九上·北京市月考）实验桌上有满足实验要求的如下实验器材：电源、已调零的电压表、滑动变阻器、已知阻值为R0的定值电阻和额定电压为6V的小灯泡各一个，开关和导线若干。小明设计了如图所示的测量额定电压为6V的小灯泡额定电功率的电路图。
（1）他进行实验的步骤如下：
①按图连接实验电路，将滑动变阻器的滑片P移动到接入电路中阻值的最大处；
②断开开关S2、闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为6V；保持滑动变阻器的滑片P位置不变，闭合开关S2，记录电压表的示数为U（此过程中，电路各元件均完好）；
③小明根据测得的数据，计算出小灯泡的额定功率为P 额=，老师指出小明设计的电路图存在错误，按照这个错误方案，在小明操作无误，正确读数的情况下，测得的小灯泡的电功率 小灯泡的额定电功率。（选填“大于”或“小于”）。
（2）小明在老师的帮助下，改正了实验设计中的错误，正确连接了如图所示的实验电路，请把小明的实验步骤补充完整：
①断开开关S2、闭合开关S1、S3，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为6V；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变， ，记录电压表的示数为U；
③小明根据测得的数据，计算出了小灯泡的额定功率。
他又利用R0及实验数据计算出小灯泡正常工作的电阻RL= 。
【答案】（1）小于
（2）断开，闭合、；
【知识点】伏安法测电阻的探究实验；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)对比电路图和实物图的电路结构，发现实物图比电路图多一开关S3；断开开关S2、闭合开关S1，灯、定值电阻R0和滑动变阻器串联，电压表测灯两端的电压，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为6V，灯正常发光；保持滑动变阻器的滑片P位置不变，如果能像实物图中一样，断S3，闭合开关S1、S2，因电路的连接关系没有改变，各电阻和电压大小不变，灯仍正常发光，电压表测出灯与R0的电压UL0，根据串联电路的电压规律，可求出R0的电压为=6V
由欧姆定律可求出通过R0的电流==
即灯的额定电流，故灯的额定功率P额=U额=6V×
而在(1)②根据电路图的实际操作中，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，闭合开关S2，此时R0短路，灯与变阻器串联，记录电压表的示数为U，此时，电压表示数U为灯的电压，而不是灯与R0的电压UL0，因变阻器连入电路中的电阻不变，根据分压原理，此时测量出灯的电压U比灯与R0的电压UL0小，即UL0
故6V×6V×
(2)①断开开关 S2、闭合开关 S1、S3，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为6V，此时灯正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S3、闭合开关S1、S2，记录电压表的示数为U，即灯与R0的电压UL0；
③电压表测灯与R0两端的电压，在开关转换过程中，电路的连接关系没有改变，各电阻和电压大小不变，灯仍正常发光，根据串联电路电压的规律，R0两端的电压为U0=U 6V
根据欧姆定律和串联电路电流的规律，通过R0的电流即灯的额定电流IL==
由欧姆定律得，小灯泡正常工作时的电阻===
【分析】（1）Ⅰ明确能测量出额定功率的测量方案：对比图1和图2的电路结构，找出不同之处。
根据P=UI，测灯额定功率，若电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用：在图1中，要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，根据图2和图1结构的不同，如能使电压表测灯与定值电阻R0的电压，在保持各电阻的大小和电压不变的情况下，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出通过R0的电流，根据串联电路电流的规律即灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
Ⅱ分析②操作中的问题：
而在②操作中，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，闭合开关 S2，此时电路的连接和电压表测量的电压，根据分压原理，比较此时测量出灯的电压U比Ⅰ中测出的灯与R0的电压UL0大小，从而确定答案。
（2）要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率，根据欧姆定律可求出灯正常工作的电阻。
15．（2021九上·肇源期末）测量小灯泡额定功率的实验中，器材如下：待测小灯泡（额定电压为2.5V）、电源（电压恒为6V）、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器、开关各一只，导线若干。
（1）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是____；
A．检查灯泡是否断路 B．检查灯泡是否短路
C．检查开关接触是否良好 D．移动滑动变阻器的滑片
（2）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，示数为 A，小灯泡的额定功率为 W；
（3）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：
①按电路图连接电路；
②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光；
③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额；
④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2；
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额= （用I额、I1、I2、R表示）。
【答案】（1）D
（2）0.3；0.75
（3）
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，电路为通路，说明电流过小，故接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，故答案为：D。
（2）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（3）电源电压不变，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压U=I1R2=I2(R+R2)
则
小灯泡额定功率
【分析】（1）滑动变阻器和灯泡测量时，电路中有电流，灯泡有分压，滑动变阻器的电阻过大，灯泡不发光；
（2）根据电流表的量程和指针位置，测量电流；利用电压和电流的乘积计算电功率；
（3）根据电流表测量灯泡正常发光的电流，通过滑动变阻器代替灯泡时电流相等，通过计算滑动变阻器的电阻，计算灯泡的电阻；根据电流和电阻的乘积计算电源电压，从而计算电阻的大小；根据电流和电阻，计算电功率。
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