专题提升Ⅳ 测量小灯泡电功率的实验方法
目录
模块一、 知识掌握 1
知识点一、测量小灯泡额定功率实验探究 1
知识点二、伏阻法 2
知识点三、安阻法 3
模块二 巩固提高 3
模块一、 知识掌握
知识点一、测量小灯泡额定功率实验探究
实验目的：探究小灯泡在不同电压下的发光情况。
实验原理：P＝UI。
实验电路图：如图
实验结论：小灯泡的发光情况是由实际功率决定的。
实验有关注意事项：
①连接电路时，开关应该打开，滑动变阻器应达到最大位置；
②滑动变阻器的作用：用于调节小灯泡两端的电压，使它分别等于额定电压、高于和低于额定电压的1/5③电表要选择合适的量程，一般遵循“能小则小”的原则；
④使小灯泡正常发光的操作(移动滑片，眼睛注视测量小灯泡两端电压表示数为额定电压)；
⑤温度对灯泡灯丝电阻的影响(温度越高，灯丝电阻越大)；
⑥实际电压、实际功率与灯泡亮暗的关系(实际功率越大，灯泡越亮)；
⑦实验中多次测量的目的(找电功率与电压的关系及小灯泡亮度变化规律)；
⑧不能用多次测量求出的电功率的平均值作为小灯泡的额定功率的原因(电压改变，功率也改变)。
（2023 台州模拟）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3.0伏，小灯泡的额定电压为2.5伏，滑动变阻器的规格为“20欧，1安”。
（1）闭合开关前，应该把滑动变阻器的滑片移到 （选填“M”或“N”）。
（2）闭合开关，小科发现小灯泡不亮，电流表示数很小，电压表示数较大。则接下来应进行的操作是 （填字母）。
A.更换小灯泡
B.向左移动滑动变阻器滑片
C.检查开关是否接触不良
D.检查电压表是否断路
（3）小科移动滑动变阻器的滑片，测量出了5组实验数据，描点并绘制出了关于滑动变阻器的I﹣U图像，如图乙所示。则小灯泡的额定功率为 瓦。
【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，滑片在阻值最大处，即最右端N端；
（2）闭合开关后，电流表示数小，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，图中电压表并联在滑动变阻器两端，电压表示数较大可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，下一步操作：向左移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选B；
（3）根据图乙知当电压表示数为0.5V时，灯两端电压为2.5V，通过的电流为0.25A，此时小灯泡的功率为：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W。
故答案为：（1）N；（2）B；（3）0.625。
知识点二、伏阻法
（2023 滨江区一模）小滨同学在测量标有“2.5V”字样小灯泡电功率的实验中，连接图甲所示的电路。
（1）小滨在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打“×”，并画线把它改到正确的位置上。
（2）通过移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据作出了如图乙所示的I﹣U图像。根据图像推算出小灯泡的额定功率是 W。
（3）小江同学根据图丙所示的电路也测出了小灯泡的额定功率。如图所示，Ro为定值电阻，S1为单刀双掷开关，实验操作如下：
①闭合开关S，将S1置于1处，调节滑动变阻器的滑片P，使得小灯泡正常发光，记录下此时的电压表示数为U1；
②不改变滑动变阻器滑片P的位置，将S1置于2处，记录下此时电压表的示数U2。则小灯泡的额定功率可表示为：P额＝ （用U1、U2、Ro表示）。
【解答】解：（1）甲中电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与灯泡串联，电压表与灯泡并联，改正后如下图所示：
（2）由图像可知小灯泡的额定电压为2.5V时，通过灯的电流为0.3A，灯的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（3）在①中，灯与定值电阻串联串联后再与变阻器串联，电压表测灯的电压，小灯泡正常发光，记录下此时的电压表示数为U1；在②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：U0＝U2﹣U1，
由欧姆定律可知通过定值电阻的电流：IL＝I0；
即灯的额定电流，小灯泡的额定功率表达式：P额＝U1×IL＝U1。
故答案为：（1）见解析图；（2）0.75；（3）②U1。
知识点三、安阻法
（2023 鹿城区三模）小明想测量实验盒中一只灯泡的额定功率，发现灯泡铭牌上额定电压值不清，额定电流为0.5A。现有实验仪器：一个电压恒定的电源（电压值未知）、一只电流表、一只标有最大阻值为R的滑动变阻器、一只已知阻值为R0的定值电阻、开关和导线若干。
（1）请你帮助小明写出实验步骤完成测量 。
要求：用测量的量表示出小灯泡额定功率（测量的各量用字母表示）。已知：小灯泡的电阻受温度影响
（2）电路图属于模型。请在教材的内容里举一例 。
【解答】解：（1）根据要求和所给电路元件，设计电路图如下：
①只闭合开关S和S1，滑片P位于a端时，滑动变阻器R电阻全部连入电路且与定值电阻R0串联，电流表示数为I1；
则电压电压为：U＝I1（Rmax+R0）；
②只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电路中的电流为0.5A，此时小灯泡正常发光；
③当小灯泡正常发光时，保持滑动变阻器的滑片P不动，闭合开关S和S1、断开S2，读出电流表示数为I2，
则此时定值电阻两端的电压为：U定＝I2R0，
此时滑动变阻器两端电压为：U′＝U﹣U定＝I1（Rmax+R0）﹣I2R0，
则滑动变阻器连入电路的电阻为：R；
④当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为：U″＝IR＝0.5A，
则此时灯泡两端的电压即额定电压为：U额＝U﹣U″＝I1（Rmax+R0）﹣0.5A，
灯泡的额定电功率为：P＝U额I＝[I1（Rmax+R0）﹣0.5A]×0.5A；
（2）电路图和光路图都属于物理模型。
故答案为：（1）见解答；（2）光路图。
模块二 巩固提高
（2023 临海市模拟）小金开展“测量小灯泡的电功率”实验，实验电路如图甲，已知小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压恒为6V。回答下列问题：
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。
（2）闭合开关后移动变阻器滑片，当电压表示数为 V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率。
（3）实验时，小金移动滑动变阻器进行多次实验，绘制出小灯泡的I﹣U关系曲线如图乙，
则滑动变阻器的最大阻值至少为 欧。
（4）从这次实验获得的数据来看，变阻器的滑片向右移动过程中，电流表与电压表示数的比值将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
【解答】解：（1）电压表与灯泡并联，因为灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表选用大量程，电流表串联在电路中，如图所示：
；
（2）因为灯在额定电压下正常发光，所以闭合开关后移动变阻器的滑片，当电压表示数为3.8V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率；
（3）由图丙可知，电路中的最小电流为I小＝0.2A，此时灯泡两端的电压为U实＝1V，
由串联电路中的电流特点可知，滑动变阻器两端的电压为U滑＝U﹣U实＝6V﹣1V＝5V，
滑动变阻器的最大阻值至少为：R大；
（4）由图甲可知，当滑片向右滑动时，变阻器连入电路中的电阻变小，由欧姆定律，电路中电流变大，灯的电压变大，根据P＝UI，灯的功率变大，灯丝的温度升高，因灯丝的电阻随温度的升高而变大，故灯丝的电阻变大；
由欧姆定律的变形式R可知，电流表与电压表示数的比值为灯丝的电阻的倒数，故电流表与电压表示数的比值将变小。
故答案为：（1）见解答图；（2）3.8；（3）25；（4）变小。
（2023 慈溪市模拟）在“测小灯泡额定功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源 额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为8Ω），电流表（0﹣0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V），开关和导线若干，另有标有“30Ω 2A”的滑动变阻器R和标有“5Ω 1A”的滑动变阻器R2。
（1）实验电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线在图甲中将电路连接完整。
（2）本实验选择的滑动变阻器是 （填“R1”或“R2”）。
（3）若增加一个阻值为10Ω的定值电阻R，且利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率，如图乙、丙是两种不同方案的电路图，则下列判断正确的是 。（填字母代号）
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.乙方案能，丙方案不能
D.乙方案不能，丙方案能
【解答】解：（1）额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为8Ω，所以小灯泡处于额定电压时的电流约为：I额0.3125A，故电流表选择的量程为0～0.6A，电压表选择的量程为0～3V，电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，均采用“正进负出”的连接方式，连接电路如图所示：
；
（2）电源电压恒为4.5V，额定电压为2.5V的待测小灯泡，则滑动变阻器两端的电压：UR＝U﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V，根据串联电路分压原理可得：，即，解得此时滑动变阻器接入电路的电阻：R＝6.4Ω，所以滑动变阻器的最大电阻必须大于6.4Ω，故选择R1滑动变阻器；
（3）图乙中，无论开关接“a”还是接“b”都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率；
图丙中，R0、小灯泡和滑动变阻器三者串联，开关S接“a”时，电压表测量定值电阻的电压，当开关接“b”时测量灯泡和定值电阻的总电压，不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为2.5V，所以此方案不能测出小灯泡的额定功率；
故选：B。
故答案为：（1）见解答；（2）R1；（3）B。
（2023 余杭区二模）请你完成以下“测量额定电压为2.5V小灯泡电功率实验的任务。
（1）闭合开关，移动滑片P到电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（2）上述实验过程中，当电压表、电流表的示数逐渐变大时，小灯泡的电阻也逐渐变大，滑动变阻器接入电路的电阻逐渐变小，则小灯泡电阻的变化量△RL （选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量△R；
（3）利用图甲所示电路，依据R也可测出小灯泡正常工作时的电阻，如果考虑电压表的电阻，此时电流表测量值比通过灯泡电流真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
【解答】解（1）电流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，此时的读数为0.2A，小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。
（2）实验过程中随滑动变阻器阻值减小，小灯泡逐渐变亮，此时灯泡两端电压增大，通过灯的电流也增大，电源电压不变，由知，电路的总电阻变小，由P＝UI知，灯泡的实际功率增大，灯丝的温度升高，灯泡阻值随温度的升高而变大，由电阻的串联规律可知：小灯泡阻值增大的值ΔRL小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR。
（3）如果考虑电压表的电阻，此时电流表测量值比通过灯泡电流真实值偏大，电压表和小灯泡并联，电流表实际上测量的干路中的电流，还有一部分电流流入了电压表。
故答案为：（1）0.5；（2）小于；（3）偏大。
（2023 上城区模拟）在“测量小灯泡的额定功率”实验中，提供如下实验器材：
A．电源（输出电压恒为4.5伏）
B．小灯泡（额定电压3.5伏，电阻约为10欧）
C．滑动变阻器（0﹣10欧，最大电流2安）
D．电压表（量程0～3伏）
E．电流表（量程0﹣0.6安，0﹣3安）
（1）实验小组初步设计电路如图甲所示。经分析此电路无法测出小灯泡的额定功率，原因是 。
（2）重新设计电路如图乙所示，请对照此图在丙图中用笔画线替代导线，完成实物图的连接。
（3）连接电路完成后，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丁所示，则小灯泡的额定功率P额＝ 瓦。
【解答】解：由于电压表量程为0～3V，而灯泡两端的额定电压为3.5V，电压表最大量程小于小灯泡的额定电压，故无法测出小灯泡的额定功率；
（2）由图乙可知，灯泡、电流表和滑动变阻器串联，电压表并联在滑动变阻器两端，故实物图中，电压表应并联在滑动变阻器两端，滑动变阻器上下各选一个接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（3）由图丙可知，电流表选用小量程；当小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丁所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡额定功率为：
P额＝UI＝3.5V×0.3A＝1.05W。
故答案为：（1）电压表最大量程小于小灯泡的额定电压；（2）见解答图；（3）1.05。
（2023 拱墅区模拟）小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验时，实验台上给他提供的器材有6V蓄电池、电流表（0﹣0.6A、0﹣3A）、电压表（0﹣3V、0﹣15V）、“50Ω、1A”和“10Ω、1.5A”两种规格的滑动变阻器，额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时的电阻约为10Ω），开关各一个，导线若干。
（1）为顺利完成实验，小明在实验中应选用规格为 的滑动变阻器。
（2）请你用笔画线代替导线，帮小明将图甲的实物电路连接完整.（要求：滑片P向右移动时，小灯泡变亮）
（3）连好电路后，闭合开关，通过移动滑动变阻器的滑片，分别记下了多组对应的电压和电流表的示数，并绘制了U﹣I图象如图乙所示。根据U﹣I图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
（4）小明根据U﹣I图象中数据计算发现：随着小灯泡两端电压的增大，灯丝的电阻变大，你认为原因可能是 。
【解答】解：（1）灯泡正常发光时的电流约为I0.25A，此时滑动变阻器两端电压U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，
由I得，滑动变阻器接入电路的阻值R滑14Ω＞10Ω，因此应选规格为“50Ω、1A”的滑动变阻器。
（2）灯泡额定电压是2.5V，电压表选0～3V量程，滑动变阻器串联接入电路，滑片P向右移动时，小灯泡变亮，即滑片向右移动，连入电路中的电阻变小，应使用B接线柱，电压表与灯泡并联，如图所示：
；
（3）由图乙所示图象可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.2A，灯泡额定功率P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（4）根据U﹣I图象中数据计算发现：随着小灯泡两端电压的增大，灯丝的电阻增大，这是因为随灯泡电压与电流增大，灯泡实际功率增大，灯丝温度升高，导致灯丝的电阻增大。
故答案为：（1）“50Ω、1A”；（2）如图所示；（3）0.5；（4）灯丝电阻随温度升高而增大。
（2023 龙湾区二模）小龙用如图甲所示的电路测量额定电流为0.5A小灯泡的额定功率，Ra是一个阻值可连续调节且可读数的变阻器。实验步骤如下：
①小龙将滑片P位于α端时，闭合开关S和S1，断开开关S2，此时电流表示数如图乙。
②移动滑片使电流表的示数为0.5安。
③ ，读取此时Ra的数值，Ra的示数即为灯泡的阻值。
④根据公式，求出小灯泡的额定功率。
（1）图乙中电流表示数为 安。
（2）请完成步骤③的操作 。
（3）闭合开关S和S2，断开S1，保持滑动变阻器的滑片位置不变，分别用10欧、20欧、30欧和40欧的定值电阻替换图甲电路中的Ra，测出相应的电流，并在电流表表盘上标出所测电流对应的电阻值，就能将电流表改装成一个可以直接读出电阻阻值的仪表。请在图丙上画出10欧、20欧、30欧和40欧的大致位置。
【解答】解：（1）由图可知电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.12A；
（2）保持滑片位置不变，断开S1，闭合开关S和S2，调节Ra，使电流表的示数仍为0.5A，此时滑动变阻器和Ra串联接入电路，根据等效代替法可知Ra接入电路的电阻等于灯泡正常发光时的电阻；
（3）闭合开关S和S2，断开S1，保持滑动变阻器的滑片位置不变，滑动变阻器和定值电阻串联接入电路，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：I，分析函数关系可知接入电路的定值电阻的阻值越大，通过电路的电流越小，且通过电路的电流与定值电阻的阻值不成反比，故电流表改装的电阻阻值的仪表刻度不均匀，10欧、20欧、30欧和40欧的大致位置如图：
。
故答案为：（1）0.12；（2）保持滑片位置不变，断开S1，闭合开关S和S2，调节Ra，使电流表的示数仍为0.5A；（3）如上图。
（2020秋 上城区期末）小陈每天烧开水用的“电热水壶”铭牌上额定功率模糊不清，尝试测量。现有器材：电源、阻值为R0的定值电阻、电键1个、电压表2只、导线若干。
（1）画出实验电路图；
（2）写出实验的步骤并用测量值表示所测的额定功率。
【解答】解：（1）将电源、阻值为R0的定值电阻、待测电阻Rx和一个开关串联起来，然后将一个电压表并联在R0两端，另一个电压表并联在Rx两端，如下图所示：
；
（2）①按照电路图连接电路；
②闭合开关，读出Rx两端的电压为Ux，R0两端的电压为U0；
由欧姆定律可知，通过电路的电流为：
Ix＝I0，
电热水壶的电阻为：
Rx，
电热水壶的额定功率为：
P。
故答案为：（1）见解答图；（2）见解答内容。
（2023 杭州模拟）小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右，实验室有如下器材：电源（U＝6V），电流表（0～0.6A，0～3A），电压表（0～3V，0～15V），滑动变阻器、电阻箱各一只，单刀单掷、单刀双掷开关各一个，导线若干。
（1）图甲是小明刚连好的实物图，实验前小华帮他检查了一遍，发现有两处不合实验规范。
请你指出来：① ；② 。
（2）完善电路后，闭合开关，小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据，并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（3）实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为 。
A.10Ω 3A
B.30Ω 1A
C.60Ω 1A
（4）在实验过程中，电压表发生故障，若已知另一盏灯的额定电流为I额，小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了丙、丁两种电路图，则能测出小灯泡额定电功率的是 。
【解答】解：（1）为保护电路，连接电路时，开关要断开，闭合开关前，滑片P应处于连入阻值最大处；
因为灯正常发光时的电流约为：I0.25A，所以电流表应选0～0.6A量程，所以图中不符合实验规范处有：①闭合开关前滑片P没有处于阻值最大处；②电流表所选量程太大；
（2）由I﹣U图象可得，小灯泡在额定电压下的电流为0.25A，
则小灯泡的额定功率为：
P额＝U额I额＝2.5V×0.25A＝0.625W。
（3）根据I﹣U图像知，小灯泡的电压为0.5V时，电流为0.1A，由串联电路的规律及欧姆定律，此时实验中所使用的滑动变阻器连入电路的电阻为：
R滑55Ω，故变阻器的规格可能为60Ω 1A，
故选C；
（4）丁图中，将S2置于b，电流表没有接入电路，将S2置于a，电流表测通过电阻箱中的电流，即无论S2置于a、b，灯的电流都不能测量，故不能使灯正常发光，不能测出灯泡额定功率；
丙图中，将S2置于a，移动滑片，使电流表示数为I额，则灯正常发光；
保持滑片的位置不动，将S2置于b，调节电阻箱的旋钮，使电流表的示数仍为I额，记下电阻箱连入电路中的电阻大小R箱，由等效替代法，则灯正常发光时的电阻等于R箱，则灯的额定功率：P＝I额2R箱；
故选丙。
故答案为：（1）闭合开关前滑片P没有处于阻值最大处；电流表所选量程太大；（2）0.625；（3）C；（4）丙。
（2022春 西湖区校级月考）小明在测量小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为5Ω。
（1）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应位于 （选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关，滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示。要获得小灯泡的额定功率的数据，滑片应向 （选填“A”或“B”）端移动。
（3）小明打算增加个阻值为R0的电阻，用图2所示的电路测量小灯泡的电功率。闭合开关S、S1，移动滑片P使电压表的示数为U1；保持滑片P位置不动，只断开开关S1，闭合开关S2，记下电压表的示数为U2，则小灯泡的电功率为 。（用已知字母表示）
【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即A端；
（2）闭合开关，滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，要获得小灯泡的额定功率的数据，故应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故滑片应向B端移动；
（3）闭合开关S、S1，电压表测量小灯泡两端的电压，移动滑片P使电压表的示数为U1，即小灯泡两端的电压是U1；
保持滑片P位置不动，只断开开关S1，闭合开关S2，电压表测量小灯泡和定值电阻两端的电压，记下电压表的示数为U2，由于电路连接方式不变，电路中电阻不变，电流不变，此时灯泡两端的电压仍为U1；根据串联电路电压规律，定值电阻两端的电压是U0＝U2﹣U1，
定值电阻中的电流为：
I0，
定值电阻和小灯泡串联，根据串联电路电流处处相等，则小灯泡中的电流是I＝I0，
小灯泡的功率为：
P＝U1I＝U1。
故答案为：（1）A；（2）B；（3）P＝U1。专题提升Ⅳ 测量小灯泡电功率的实验方法
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模块一、 知识掌握 1
知识点一、测量小灯泡额定功率实验探究 1
知识点二、伏阻法 3
知识点三、安阻法 4
模块二 巩固提高 5
模块一、 知识掌握
知识点一、测量小灯泡额定功率实验探究
实验目的：探究小灯泡在不同电压下的发光情况。
实验原理：P＝UI。
实验电路图：如图
实验结论：小灯泡的发光情况是由实际功率决定的。
实验有关注意事项：
①连接电路时，开关应该打开，滑动变阻器应达到最大位置；
②滑动变阻器的作用：用于调节小灯泡两端的电压，使它分别等于额定电压、高于和低于额定电压的1/5③电表要选择合适的量程，一般遵循“能小则小”的原则；
④使小灯泡正常发光的操作(移动滑片，眼睛注视测量小灯泡两端电压表示数为额定电压)；
⑤温度对灯泡灯丝电阻的影响(温度越高，灯丝电阻越大)；
⑥实际电压、实际功率与灯泡亮暗的关系(实际功率越大，灯泡越亮)；
⑦实验中多次测量的目的(找电功率与电压的关系及小灯泡亮度变化规律)；
⑧不能用多次测量求出的电功率的平均值作为小灯泡的额定功率的原因(电压改变，功率也改变)。
（2023 台州模拟）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3.0伏，小灯泡的额定电压为2.5伏，滑动变阻器的规格为“20欧，1安”。
（1）闭合开关前，应该把滑动变阻器的滑片移到 （选填“M”或“N”）。
（2）闭合开关，小科发现小灯泡不亮，电流表示数很小，电压表示数较大。则接下来应进行的操作是 （填字母）。
A.更换小灯泡
B.向左移动滑动变阻器滑片
C.检查开关是否接触不良
D.检查电压表是否断路
（3）小科移动滑动变阻器的滑片，测量出了5组实验数据，描点并绘制出了关于滑动变阻器的I﹣U图像，如图乙所示。则小灯泡的额定功率为 瓦。
知识点二、伏阻法
（2023 滨江区一模）小滨同学在测量标有“2.5V”字样小灯泡电功率的实验中，连接图甲所示的电路。
（1）小滨在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打“×”，并画线把它改到正确的位置上。
（2）通过移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据作出了如图乙所示的I﹣U图像。根据图像推算出小灯泡的额定功率是 W。
（3）小江同学根据图丙所示的电路也测出了小灯泡的额定功率。如图所示，Ro为定值电阻，S1为单刀双掷开关，实验操作如下：
①闭合开关S，将S1置于1处，调节滑动变阻器的滑片P，使得小灯泡正常发光，记录下此时的电压表示数为U1；
②不改变滑动变阻器滑片P的位置，将S1置于2处，记录下此时电压表的示数U2。则小灯泡的额定功率可表示为：P额＝ （用U1、U2、Ro表示）。
知识点三、安阻法
（2023 鹿城区三模）小明想测量实验盒中一只灯泡的额定功率，发现灯泡铭牌上额定电压值不清，额定电流为0.5A。现有实验仪器：一个电压恒定的电源（电压值未知）、一只电流表、一只标有最大阻值为R的滑动变阻器、一只已知阻值为R0的定值电阻、开关和导线若干。
（1）请你帮助小明写出实验步骤完成测量 。
要求：用测量的量表示出小灯泡额定功率（测量的各量用字母表示）。已知：小灯泡的电阻受温度影响
（2）电路图属于模型。请在教材的内容里举一例 。
模块二 巩固提高
（2023 临海市模拟）小金开展“测量小灯泡的电功率”实验，实验电路如图甲，已知小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压恒为6V。回答下列问题：
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。
（2）闭合开关后移动变阻器滑片，当电压表示数为 V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率。
（3）实验时，小金移动滑动变阻器进行多次实验，绘制出小灯泡的I﹣U关系曲线如图乙，
则滑动变阻器的最大阻值至少为 欧。
（4）从这次实验获得的数据来看，变阻器的滑片向右移动过程中，电流表与电压表示数的比值将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
（2023 慈溪市模拟）在“测小灯泡额定功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源 额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为8Ω），电流表（0﹣0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V），开关和导线若干，另有标有“30Ω 2A”的滑动变阻器R和标有“5Ω 1A”的滑动变阻器R2。
（1）实验电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线在图甲中将电路连接完整。
（2）本实验选择的滑动变阻器是 （填“R1”或“R2”）。
（3）若增加一个阻值为10Ω的定值电阻R，且利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率，如图乙、丙是两种不同方案的电路图，则下列判断正确的是 。（填字母代号）
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.乙方案能，丙方案不能
D.乙方案不能，丙方案能
（2023 余杭区二模）请你完成以下“测量额定电压为2.5V小灯泡电功率实验的任务。
（1）闭合开关，移动滑片P到电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（2）上述实验过程中，当电压表、电流表的示数逐渐变大时，小灯泡的电阻也逐渐变大，滑动变阻器接入电路的电阻逐渐变小，则小灯泡电阻的变化量△RL （选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量△R；
（3）利用图甲所示电路，依据R也可测出小灯泡正常工作时的电阻，如果考虑电压表的电阻，此时电流表测量值比通过灯泡电流真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
（2023 上城区模拟）在“测量小灯泡的额定功率”实验中，提供如下实验器材：
A．电源（输出电压恒为4.5伏）
B．小灯泡（额定电压3.5伏，电阻约为10欧）
C．滑动变阻器（0﹣10欧，最大电流2安）
D．电压表（量程0～3伏）
E．电流表（量程0﹣0.6安，0﹣3安）
（1）实验小组初步设计电路如图甲所示。经分析此电路无法测出小灯泡的额定功率，原因是 。
（2）重新设计电路如图乙所示，请对照此图在丙图中用笔画线替代导线，完成实物图的连接。
（3）连接电路完成后，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丁所示，则小灯泡的额定功率P额＝ 瓦。
（2023 拱墅区模拟）小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验时，实验台上给他提供的器材有6V蓄电池、电流表（0﹣0.6A、0﹣3A）、电压表（0﹣3V、0﹣15V）、“50Ω、1A”和“10Ω、1.5A”两种规格的滑动变阻器，额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时的电阻约为10Ω），开关各一个，导线若干。
（1）为顺利完成实验，小明在实验中应选用规格为 的滑动变阻器。
（2）请你用笔画线代替导线，帮小明将图甲的实物电路连接完整.（要求：滑片P向右移动时，小灯泡变亮）
（3）连好电路后，闭合开关，通过移动滑动变阻器的滑片，分别记下了多组对应的电压和电流表的示数，并绘制了U﹣I图象如图乙所示。根据U﹣I图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
（4）小明根据U﹣I图象中数据计算发现：随着小灯泡两端电压的增大，灯丝的电阻变大，你认为原因可能是 。
（2023 龙湾区二模）小龙用如图甲所示的电路测量额定电流为0.5A小灯泡的额定功率，Ra是一个阻值可连续调节且可读数的变阻器。实验步骤如下：
①小龙将滑片P位于α端时，闭合开关S和S1，断开开关S2，此时电流表示数如图乙。
②移动滑片使电流表的示数为0.5安。
③ ，读取此时Ra的数值，Ra的示数即为灯泡的阻值。
④根据公式，求出小灯泡的额定功率。
（1）图乙中电流表示数为 安。
（2）请完成步骤③的操作 。
（3）闭合开关S和S2，断开S1，保持滑动变阻器的滑片位置不变，分别用10欧、20欧、30欧和40欧的定值电阻替换图甲电路中的Ra，测出相应的电流，并在电流表表盘上标出所测电流对应的电阻值，就能将电流表改装成一个可以直接读出电阻阻值的仪表。请在图丙上画出10欧、20欧、30欧和40欧的大致位置。
（2020秋 上城区期末）小陈每天烧开水用的“电热水壶”铭牌上额定功率模糊不清，尝试测量。现有器材：电源、阻值为R0的定值电阻、电键1个、电压表2只、导线若干。
（1）画出实验电路图；
（2）写出实验的步骤并用测量值表示所测的额定功率。
（2023 杭州模拟）小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右，实验室有如下器材：电源（U＝6V），电流表（0～0.6A，0～3A），电压表（0～3V，0～15V），滑动变阻器、电阻箱各一只，单刀单掷、单刀双掷开关各一个，导线若干。
（1）图甲是小明刚连好的实物图，实验前小华帮他检查了一遍，发现有两处不合实验规范。
请你指出来：① ；② 。
（2）完善电路后，闭合开关，小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据，并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（3）实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为 。
A.10Ω 3A
B.30Ω 1A
C.60Ω 1A
（4）在实验过程中，电压表发生故障，若已知另一盏灯的额定电流为I额，小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了丙、丁两种电路图，则能测出小灯泡额定电功率的是 。
（2022春 西湖区校级月考）小明在测量小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为5Ω。
（1）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应位于 （选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关，滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示。要获得小灯泡的额定功率的数据，滑片应向 （选填“A”或“B”）端移动。
（3）小明打算增加个阻值为R0的电阻，用图2所示的电路测量小灯泡的电功率。闭合开关S、S1，移动滑片P使电压表的示数为U1；保持滑片P位置不动，只断开开关S1，闭合开关S2，记下电压表的示数为U2，则小灯泡的电功率为 。（用已知字母表示）
