人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第十八章第3节 测量小灯泡的电功率
一、电功率测量的连线问题
1．（2023·聊城）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；
（1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不交叉）；
（2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值 （选填“太小”或“太大”）；
（3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）移动；
实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度 小灯泡的电功率P/W
1 2.2 0.28 比正常发光暗 0.62
2 2.5 正常发光
3 2.8 0.32 比正常发光亮 0.90
（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其 （选填“实际功率”或“额定功率”）决定的；
（5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是 。
2．（2023·邓州模拟）在“测量小灯泡的功率”实验中，电源为2节新干电池，小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）图甲为小明连接的实物电路，请你用笔画线代替导线，将电路补充完整 ；
（2）开关闭合前，应将滑片置于 端（选填a或者b）；
（3）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表、电流表均有示数，则接下来的操作应是 ；
（4）当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（5）小明只用一个电压表也测出了2.5V小灯泡的额定功率，他用阻值为R0的定值电阻和两个开关，设计了图丙所示的电路，请在空白处填上适当内容：
①断开S2，闭合S、S1，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开 ，闭合 ，记录下电压表示数为；
③小灯泡的额定功率PL＝ （用已知量和测量量表示）。
3．（2023·白碱滩模拟）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）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整 ；
（2）小强同学连接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，这表明他在闭合开关前没有把滑动变阻器 ；
（3）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；
（4）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ΔRL （选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量ΔR；
（5）利用图甲所示电路，依据 （原理）也可测出小灯泡正常工作时的电阻。如果考虑电表的电阻，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”）。
4．（2023·民权模拟）在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池；
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整，使滑片向右移动时小灯泡变亮；
（2）小刚正确连接电路并规范地操作，闭合开关时他发现：灯泡L不发光，电流表和电压表均有较小的示数，下一步的操作是 ；
（3）解决问题后，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；若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数恰好为2.5V，并记下此时电流表的示数；
（4）移动滑片P，记录下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W；
（5）细心的小刚发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，其原因是 ；
（6）通过分析图丙，小刚得出小灯泡的“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小关系为P1 P2（选填“＞”“＜”或“＝”）；
（7）小组同学增加了一个阻值刚好合适的定值电阻R0，只利用一个电表，也测量出了该小灯泡的额定电功率，以下电路图中能快速完成测量的是 。
5．（2023九下·吉安期中）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压6V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V（电阻约为8Ω）。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮）；（ ）
（2）现有规格为“10Ω 2A”、“20Ω 1A”和“50Ω 0.2A”的三个滑动变阻器，为了实验的顺利进行，小芳应在其中选择规格为 的滑动变阻器接入电路；
（3）闭合开关前，应将滑片移到 端（选填“A”或“B”）；
（4）闭合开关发现灯泡不亮移动滑片灯泡仍不亮，突然小芳的文具盒掉到桌上，灯泡亮了，小芳敲了几下桌子，灯泡又熄灭了。出现这种故障的原因是____；
A．开关短路 B．灯泡短路
C．电压表断路 D．灯泡接触不良
（5）排除故障，再次闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（6）小芳利用图甲装置 （选填“能”或“不能”）探究“通过定值电阻的电流与电压关系”的实验。
二、电功率的测量的改线问题
6．（2023·泰安）物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关、导线若干。
（1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）；
（2）正确连接电路后，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为 V，小灯泡的额定功率为 W；
（3）变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为 V，此时小灯泡的电阻为 Ω；
（4）该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路，利用阻值为的定值电阻和电压表、等器材，测量额定电压为的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：
①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表 （选填“”或“”）的示数为，同时读出另一个电压表的示数，记为U；
②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率 。
7．（2023·虎林模拟）在测量小灯泡电功率的实验中，提供的器材有：3V的电源、标有“2.5V”字样的小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）小龙所接的实验电路如图甲所示，电路中部分连接不合理，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）小龙改正错误后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，故障的原因可能是 。
（3）排除故障后，实验中，当电压表示数为2V时，为了测出小灯泡的额定功率，他应该把滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。
（4）小龙进行多次实验，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图象如图乙中的实线所示，则根据图象可知，滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系的U﹣I图象应为图乙中的虚线 （选填“①”、“②”或“③”），小灯泡的额定功率为 W，可确定实验中所使用的滑动变阻器的最大阻值不小于 Ω。
（5）小龙为了测出另一只额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，他利用如图丙所示的电阻箱和滑动变阻器设计出了测量电路如图丁所示，电源电压为8V，但在实际操作中将开关S2拨到位置1时，无法调到额定电压，从而无法测出额定功率。其原因是 。
8．（2023·肇东模拟）在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5V”字样．
（1）晓彤连接了如图甲所示的电路，闭合开关前，小明发现有一根导线连接错误，请你用笔在图中这根导线上画“×”，并重新画一根正确连接电路的导线（导线不能交叉）．
（2）正确连接电路后，将滑动变阻器调到最大阻值．闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡两端的电压是2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是 A，小灯泡的额定功率是 W．
（3）小雪按照正确方法进行了多次实验，测量数据和观察到的现象如下表所示．
实验序号 1 2 3 4 5 6 7
发光情况 明亮 亮 较亮 较暗 微光 熄灭 熄灭
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 0.19 0.16 0.05
分析实验数据可知：
a.由第1次到第7次的实验可知，滑动变阻器的滑片P是逐渐向 （填“a”或“b”）端移动的．
b.小灯泡的实际功率越 （填“大”或“小”），小灯泡就越亮．
c.在不同电压下，小灯泡的电阻不同，是因为灯丝的电阻与 有关．
9．（2023·合肥模拟）小明进行“测量小灯泡额定功率”的实验。他准备的器材如下：待测小灯泡（额定电压为2.5V）、2节新干电池、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器（10Ω0.5A）、开关各一只，导线若干。
（1）如图甲所示是小明开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）电路连接正确后，闭合开关，小明发现小灯泡不亮，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
（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W。
（4）完成上述实验后，小明还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，他该添置 （填写器材名称）才能进行探究实验。
10．（2023·成都模拟）安娜同学想利用图甲所给实验器材“测定小灯泡的额定功率”，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω．
图甲
图乙
（1）电路连接中有一处明显错误，请你在错误处打“×”，并在原图中画出正确的电路连线。
（2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2.4V；继续移动滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率是 W。
11．（2023·黄冈模拟）在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样：
（1）在如图甲所示的电路中，闭合开关移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，经分析有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路；
（2）电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I-U图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W，
由图可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大，滑动变阻器的规格应选择下面的 ；
A.10 1A B.15 1A C.25 1A D.50 1A
（3）有同学认为利用该电路还可以探究导体中电流和导体两端电压成正比的关系，你认为这种说法 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。
12．（2023·仙桃模拟）我市中考实验操作考试时，实验员为“测量小灯泡的额定电功率”实验准备了以下器材：额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为10Ω）、规格为“12Ω 1A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个，新干电池4节，导线若干。
（1）图甲中有一根导线的连接是错误的，请你在错误的导线上打“×”；
（2）闭合开关前，应将滑片P移到最 （填“左”或“右”）端；
（3）经检查，电路连接无误，各元件完好，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因是 ；
（4）解决上述问题后，移动滑片使电压表的示数为 时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 ；
（5）测出小灯泡的额定功率后，同学们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不等于其额定功率的，请你帮助分析出这种现象的原因是 。
13．（2023·深圳模拟）如图甲所示为“伏安法”测量小灯泡电功率的实验装置，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）连接电路时，开关应 （选填“断开”或“闭合”）；
（2）图甲中有一根导线连接错误，请你把它找出来并打上“×”，再用笔重新画一根正确连接的导线；
（3）改正电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数恰好为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，其读数为 A，由此可知小灯泡的额定功率P额＝ W；继续调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为1.25V，此时小灯泡的实际功率为P实，则P实 （选填“＞”、“＜”或“＝”）；
（4）在实际测量的过程中，调节滑片P使滑动变阻器接入电路中的电阻减小ΔR滑、两端电压减小ΔU滑，相应的小灯泡的阻值变化ΔRL、两端电压变化ΔUL，则ΔR滑 ΔRL，ΔU滑 ΔUL（两空均选填“＞”、“＜”或“＝”）。
三、电功率测量的故障问题
14．小明用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率（部分实验器材的规格已在图中标明）。
（1）连接电路时，开关应 ；
（2）实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置 （选填“短路”或“断路”）故障；
（3）故障排除后，小明移动滑动变阻器的滑片，记录电表的数据，则小灯泡的额定功率是 ；
（4）实验中电压表意外损坏，小明决定用阻值较大的定值电阻（阻值为R0）和两个电流表，按如图丁所示电路完成实验。现测得电流表A1和电流表A2的示数分别为I1和I2，可求得小灯泡的实际功率为 。
15．（2023九下·福州期中） 某实验小组要测量标有“”字样小灯泡的电功率，连接了如图甲所示电路。已知小灯泡正常发光时的电阻值约为，电源电压恒为。
（1）正确连接电路后，闭合开关，灯不亮，电流表、电压表均有示数，以下选项合理的是____ 。
A．灯丝断了
B．小灯泡的实际功率太小
C．小灯泡的灯座短路
（2）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数如图乙所示，此时灯泡的亮度比正常发光时 ，为使灯泡正常发光，应将滑片向 移动，当观察到 时，再记录另一个电表的示数，可以计算小灯泡的额定功率。
（3）小明测量出小灯泡在不同电压下的电流，并将测量的数据绘制成了图像，如图丙所示，发现小灯泡的电阻随温度升高而 。
（4）小明同学认为利用该电路，不仅可以测量小灯泡的电功率和电阻，还可以用于探究电流与电压的关系，但必须更换其中一个实验器材，你认为该如何更换？ 。
（5）小兰的电流表损坏了，老师告诉她已经没有电流表可换了，但给了她一个已知阻值为的定值电阻和若干开关。请在图丁中帮小兰设计部分实验电路，测出小灯泡的额定功率 。
16．（2023·金昌）小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；（ ）
（2）连接电路过程中，开关应该 （选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片应该移动到 （选填“最左”或“最右”）端；
（3）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是____；（填选项符号）
A．灯泡短路 B．灯泡断路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（4）电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 A；
（5）电路连接正确操作后，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该向 （选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片；
（6）小丽根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙所示），则小灯泡的额定功率为 W；
（7）小丽根据小灯泡的I-U图像（如图丙所示），分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而 （选填“增大”、“不变”或“减小”），你认为原因是 。
17．（2023·和平模拟）在复习电学知识时，小多在实验室又做了“测量小灯泡电功率”的实验。实验中，所用的电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。
（1）在实验中，小多按图甲所示的电路图正确连接了电路。实物中少了一根导线。请用笔画线代替导线补上，将图乙中的实物电路连接完整；
（2）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表几乎没有示数，电压表有示数且接近电源电压，其故障是 。
（3）改正故障，闭合开关，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）移动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丁所示的小灯泡的U-I图象。由图象可知：实验过程中当电流逐渐增大时，小灯泡的电阻是逐渐变大的，同时滑动变阻器接入的电阻是逐渐变小的，则小灯泡的电阻变化量ΔRL （选填“大于”、“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化ΔR。
18．（2023·上饶模拟）【实验名称】“用电压表和电流表测量小灯泡的额定功率”。
【实验器材】两节新干电池、标有“2.5V”字样的小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和若干导线；
【进行实验与收集证据】
（1）设计如图甲所示的电路；
根据电路图连接了如图乙所示的电路，连接电路时，开关应处于 状态，并应将滑动变阻器的滑片放置在最 （选填“左”或“右”）端。检查电路时发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并画出正确的连线 ；
（2）电路检查正确后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，记录实验数据如表，第1次实验时电流表示数如图丙所示；
实验次数 1 2 3 4 5
发光情况 正常 较亮 较暗 微光 不亮
电压U/V 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5
电流I/A 0.28 0.24 0.20 0.12
电功率P/W
平均功率P平/W
【交流合作】①小灯泡正常发光时通过的电流是 A，小灯泡额定功率为 W；
②设计的实验记录表格存在的问题是 ；
（3）【拓展】实验中，若闭合开关S后，发现电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是____（填字母代号）。
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路
C．滑动变阻器断路 D．开关S接触不良
19．（2023九上·张店期末）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路图甲补充完整（导线不能交叉）；
（2）如果连接好电路后闭合开关，发现小灯泡没有发光，但电流表有示数，接下来应进行的操作是______（填选项前的字母）；
A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片 D．更换电源
（3）闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示为 V；若她想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（4）小强同学移动滑片P，记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I-U图像，根据图像信息，计算出小灯泡的额定功率是 W，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω；在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大，造成这一现象的原因是 ；
（5）该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有 的作用；
（6）小明同学利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表的示数始终为如图乙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于 Ω。
四、电功率的测量的缺电压表问题
20．（2023·庆云模拟）“测小灯泡电功率”实验如图甲所示，已知电源电压为 3V，小灯泡额定电压为 2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至最 （填“左”或“右”）端。闭合开关，移动滑片，当电压表示数为 1.5V 时，电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为 W。若使小灯泡正常发光，应将滑片向 （填“左”或“右”）端移动；
（2）完成上述实验后，小敏设计了如图丙所示的电路，测量额定电流为 I 额的小灯泡的额定功率。已知电源电压不变，滑动变阻器 R1的最大阻值为 R1。实验方案如下：
①按电路图连接电路；
②闭合开关S1，移动 R1滑片，使电流表的示数为I额，小灯泡正常发光；
③使开关 ，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片使电流表的示数为I额；
④保持 滑片位置不动（填“R1”或“R2”），将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，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、R1表示）。
21．（2023·包头模拟）辉煌和灿烂同学在做“测量小灯泡的额定功率”实验，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压为，小灯泡的额定电压为。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮
（2）连接好电路后，辉煌闭合开关进行试触，发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表的指针迅速偏转到最大刻度线处。若电路只有一处故障，则电路中的故障是 。
（3）辉煌排除故障后再次闭合开关并移动滑片直到电压表的示数为，此时电流表的示数如图乙所示，为 ，则小灯泡的额定功率为 ；再调节滑动变阻器使电压表的示数达到，小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率 选填“大于”“小于”或“等于”。
（4）灿烂同学准备测量另一个小灯泡的额定功率，其额定电压为，但她发现电压表坏了，于是她找来了一个阻值已知的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，也顺利完成了实验。
先闭合开关、，断开，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为： ；
保持滑片的位置不变，闭合开关、，断开，读出电流表的示数为；
小灯泡的额定功率 用、、表示。
22．（2023·大庆模拟）在“测量小灯泡额定功率”实验中，小灯泡的额定电压U额＝2.5V。
（1）如图甲，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
（2）连接完电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，经检查，导线连接完好，电表完好，则电路故障可能是小灯泡发生了 （短路/断路）；
（3）故障排除后，移动滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示为 V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （左/右）端移动；
（4）移动滑片P，记下多组数据，并绘制图丙所示的U﹣I图象，由图象可计算出小灯泡的额定功率是 W；
（5）小明还发现图线在电流较小时是直线，随着电流增大，图线变成了一条曲线，如图丙所示．造成这种变化的原因是 。
（6）小明设计了如图丁所示电路，测量另一只灯泡的额定功率（已知：电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R1的最大电阻为10Ω，灯泡的额定电流为0.3A）；
①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器R1，使电流表示数为0.3A；
②只闭合开关S和S1，保持滑动变阻器R1滑片位置不变，调节滑动变阻器R2，使电流表示数仍为0.3A；
③接着将R1的滑片P调至最左端，记下电流表的示数为0.5A，再将R1的滑片P调至最右端，记下电流表的示数为0.25A；
④该灯泡额定功率P额＝ W。
23．（2023·利州模拟）小华做“测量小灯泡电功率”实验，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、标有“ 10Ω 1A ”的滑动变阻器、标有“ 50Ω 2A ”的滑动变阻器导线若干。
（1）小华设计了图甲所示的电路，甲实验应选用 滑动变阻器 ( 选填“ R1 ”或“ R2 ” ) ；
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为 2.5V ，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W ；
（3）小华又设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为 U额 的小灯泡正常工作时的电阻，已知定值电阻的阻值为 R ，电源电压恒为 U 。
①闭合开关 S 和 S2 ，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ；
②闭合开关 ，保持滑动变阻器的滑片位置不变，记录电流表的示数为 I ；
③小灯泡正常发光时电阻表达式为： R额= （ 用已知物理量表示 ） 。
24．（2023·竹山）某实验小组用图甲电路测量小灯泡电功率，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；
（2）请路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是 ____（填序号）；
A．更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）问题解决后，移动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为1V，此时应将变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）滑动，直到电压表的示数为2.5V时为止；
（4）根据实验数据绘制成了图像如图乙所示，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W；
（5）另一实验小组电压表被损坏，老师另给该小组两个开关和一个阻值为10Ω的定值电阻R0，也测出了一个额定电压U额为2.5V的小灯泡的额定功率，他们所设计的实验电路如图丙所示，请根据电路图和操作步骤完成下列问题：
①连接好电路后，闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I1= A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不动，断开S1，闭合S2，读出电流表的示数为I2；
③则小灯泡的额定功率P额= （用U额、I1、I2表示）。
25．（2023·潍坊模拟）小明用实验室中的器材测量2.5V小灯泡的电功率，如图所示。
（1）请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求：①向左移动滑片，灯泡变暗；②导线不能交叉。
（2）闭合开关后发现灯泡不亮，电压表示数为电源电压，电流表几乎没有示数，则电路故障可能是 。
（3）排除故障后，再闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为 。
（4）继续实验时发现电压表突然损坏，小明设计实验用已知阻值为R0的定值电阻代替电压表测量小灯泡的额定功率，设计的实验电路如图丙所示，请将下列实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑片， ；
②保持滑片不动，闭合开关S、S1，断开开关S2，读出电流表的示数为I；
③则小灯泡的额定功率的表达式： 。（用U额、I和R0表示）
26．（2023·安阳模拟）炎炎要做“测量小灯泡额定功率”的实验，提供的器材有：3节干电池，额定电压为3.8V的小灯泡（电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关，滑动变阻器（50Ω 1A）各1个，导线若干。
（1）炎炎将器材连接之后如图甲所示，其中有一根导线连接错误，请在图中错误导线上打“×”号，并画出正确的接线；
（2）正确接线后闭合开关，发现小灯泡不亮，但是电流表和电压表指针均有轻微偏转，则炎炎接下来的操作应该是 ；
（3）继续实验，当滑片P移到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为测量小灯泡的额定功率，炎炎应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表的示数为3.8V。此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）炎炎做完实验后想利用现有的器材完成下列实验，那么不能完成的是____（填字母序号）；
A．探究串联电路中的电流规律 B．探究串联电路中的电压规律
C．探究电流与电压的关系 D．测量小灯泡正常发光时的电阻
（5）完成以上实验后，爱思考的炎炎同学想，不用电压表能否测出小灯泡的额定功率呢？在老师的点拨下，炎炎经过思考和设计，并向老师借了2个开关、1个阻值为10Ω的定值电阻R0。成功地测出了小灯泡的额定功率，炎炎设计的电路图如图丁所示。请你补齐炎炎的实验步骤：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的读数为 A；
②保持滑动变阻器的滑片不动， ，记录此时电流表的示数I；
③小灯泡的额定功率为：P额＝ （用已知量和测量物理量表示）。
27．（2023九上·洛阳期末）小明同学利用图甲所示的器材测量小灯泡的额定电功率，实验中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到最 （左/右）端；
（2）闭合开关的瞬间，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针迅速向右偏转，为了保障电路元件的安全，小明迅速断开开关。由此可推断出电路的故障是 ；
（3）排除故障后，小明继续进行实验。他移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率 W，此时滑动变阻器阻值为 Ω；
（4）同组的小惠同学也设计了一个电路，如图丙所示，测出了该小灯泡的额定功率，其中，定值电阻的阻值是，小灯泡的额定电压为U额，正确的操作过程如下：
①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1= A；
②只闭合开关S和S1，保持滑动变阻器滑片的位置不动，读出电流表示数为I2；
③用测量值I1、I2和小灯泡的额定电压U额表示小灯泡的额定功率，P额= 。（用已知物理量的符号表示）
五、电功率的测量缺电流表问题
28．（2023·朝阳） 小红想测量标有“”字样小灯泡的电功率，从实验室找来了电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干，进行了如下实验。
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。
（2）检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压。造成这一故障的原因可能是小灯泡 。
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 ；接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值，并绘制了小灯泡的图象，如图丙所示。
（4）小红认为，利用图甲的装置也可以探究电流与电压的关系。小明认为小红的观点不合理，理由是 。
（5）小红还想测出另一个额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设计了如图丁所示的电路电源电压恒定大于且未知，滑动变阻器最大阻值未知，定值电阻阻值为，请将实验步骤补充完整：
闭合、，断开，移动滑片，使电压表示数为 ；
闭合、，断开，保持滑片位置不变，读出电压表的示数为；
闭合、，断开， ，读出电压表的示数为；
小灯泡正常发光时的电阻 用、、、表示。
29．（2023·雁塔模拟）在“测量小灯泡额定功率”实验中，小明选择的待测小灯泡的额定电压为2.5V，灯泡正常发光时的灯丝电阻约为8Ω。
（1）小明连接的部分实验电路如图甲所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整。（要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电流表示数变大，连线不得交叉）
（2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（3）小明在实验中还观察到当小灯泡的实际功率越大时，小灯泡的亮度越 。
（4）同班小亮在进行实验时发现电流表已损坏无法使用，通过思考后，小亮添加一个已知阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，也正确测出了小灯泡的额定功率，请将实验步骤补充完整。（电源电压未知且保持不变）
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为U额；
②保持滑动变阻器滑片P位置不动， ，读出此时电压表的示数为U；
③小灯泡额定功率的表达式：P额＝ （用U额、U、R0表示）。
30．（2023·渭滨模拟）某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。
（1）小明在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打“错”，再画线把它改到正确的位置上。
（2）正确连线、闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片向 （填“A”或“B”）端移动。
（3）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丙所示的I﹣U图像。实验表明：小灯泡的亮度是由它的 决定的。由图像可知小灯泡的额定功率为 W，小灯泡变亮时，小灯泡灯丝的电阻 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）将小灯泡换成发光二极管，测量加在它两端的电压和通过它的电流，计算它的电功率，将所得的电功率与小灯泡电功率相比，发现它们在亮度相当的时候， 的电功率较小。
（5）另一组的同学设计了如图丁所示的实验电路，测出了小灯泡的额定功率。电源电压未知但恒定不变，小灯泡的额定电压为U额，R1和R2为滑动变阻器，R1的最大阻值为R0，实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节R1的阻值，使电压表的示数为U额；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，保持R1的阻值不变，调节R2的阻值，使电压表的示数为U额；
③保持R2的阻值不变，将R1的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U1，再将R1的滑片P调至最右端，记下电压表的示数U2，则小灯泡的额定功率P额＝ 。（用U额、U1、U2、R0表示）
31．（2023·安岳模拟）某小灯泡的额定电压为2.5V，图1是测量该灯泡额定功率的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线，将电压表正确接入电路；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最 端（选填“左”或“右”）；
（3）当电压表示数调至2.5V时，电流表示数如图2所示，小灯泡的额定功率为 W；
（4）用图3所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率；
①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V；
②在保持滑动变阻器R2滑片不动的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1使电压表示数为4V，此时R1接入电路的阻值为20Ω；
③该小灯泡的额定功率为 W。
32．（2023·西区模拟）在测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率的实验中，电路连接如图所示。
（1）小马发现在图甲电路中只改变了某根导线一端的接点位置，电路就能测量小灯泡的额定功率。请你在要改动的这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接正确；
（2）排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（3）在实验操作中，发现电流表损坏不能使用。小马利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡的额定功率。操作如下：
①闭合开关S、S1，断开S2。调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.5V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2断开S1，读出电压表示数为U，小灯泡的额定功率P额＝ 。
33．（2023·昔阳模拟）在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）测量小灯泡电功率的原理 ；
（2）图甲所示是某小组连接的电路，其中有一根多余的导线，导致电路连接错误，请在这根导线上打“×”；
（3）图乙所示是根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流I与其两端电压U的关系图像，分析图像可知：小灯泡的额定功率为 W；
（4）另一小组同学在进行实验时发现电流表已损坏无法使用，老师给了一个已知阻值为R0的定值电阻，同学们设计了如图丙所示的电路，并正确测出小灯泡的额定功率，已知电源电压不变，实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为小灯泡额定电压U额；
②闭合开关S，断开S1，再闭合S2，保持滑动变阻器滑片P位置不动，读出此时电压表的示数为U；
③小灯泡额定功率的表达式P额= 。（用U额、U、R0表示）
34．（2023·绵阳模拟）在测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率的实验中，电路连接如图所示。
（1）小马发现在图甲电路中只改变了某根导线一端的接点位置，电路就能测量小灯泡的额定功率。请你在要改动的这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接正确；
（2）正确连接电路后，闭合开关，电压表的示数为零，电流表的示数较大，则电路可能发生的故障是 ；
（3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（4）在实验操作中，发现电流表损坏不能使用。小马利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡的额定功率。操作如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.5V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2断开S1，读出电压表示数为U，小灯泡的额定功率P额= 。
35．（2023九上·固安期末）铭铭用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）请你用笔画线代替导线，帮铭铭把图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时灯泡变亮；
（2）正确连接电路后，闭合开关，小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是
；
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V。此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）完成实验后，铭铭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闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 ，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合S、S1，断开S2，记录电压表示数为U滑；
③小灯泡额定功率的表达式P额= （用已知量和所测物理量符号表示）。
六、综合训练
36．（2023·大庆） 现有、、三只额定电压均为，电阻值不同的小灯泡。某研究小组分别利用甲、乙、丙三种电路图测量三只小灯泡的额定功率。
（1）图甲电路中，实验操作如下：
闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为；
图丁是图甲电流表的表盘，此时示数为 ；
小灯泡的额定功率为 。
（2）图乙电路中，定值电阻的阻值为，实验操作如下：
闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为；
读出电流表的示数为，计算出通过的电流为 ；
小灯泡的额定功率为 。
（3）图丙电路中，电源电压未知但恒定不变，和为滑动变阻器，的最大阻值为，实验操作如下：
保持开关断开，同时闭合开关和，调节的滑片，使电压表的示数为；
断开开关，同时闭合开关和，保持 填“”或“”的滑片位置不变，调节 填“”或“”的滑片，使电压表示数仍为；
仅将的滑片调至最左端，记下电压表的示数，再仅将的滑片调至最右端，记下电压表的示数，则小灯泡的额定功率 。
（4）通过图甲和图乙实验，可以得到小灯泡和在额定电压工作时电阻之比为 。
37．（2023九上·潍坊期末）吴立小组做“测量小灯泡额定功率”的实验，选取的小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）连接电路后，闭合开关，若小灯泡较暗，电流表有示数，电压表有示数，调节滑动变阻器的滑片，两表的示数都不变，原因是 ；
（2）图1是实验电路。请用笔画线代替导线，将正确的电路连接完整；
（3）排除故障后，闭合开关，进行实验。三次实验记录如下表，在完成第1次实验后，要测量小灯泡的额定功率，则需将滑动变阻器的滑片向 （选填图1中的“左”或“右”）端移动，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图2所示，则小灯泡的额定功率为 W；
实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡亮暗情况
1 1.4 0.20 0.28 较暗
2 2.5 正常发光
3 2.8 0.30 0.84 很亮
（4）实验小组根据三次实验数据分别算出对应的阻值，取三次阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，他们的做法是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： ；
（5）用图3所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率；
①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V；
②在保持滑片不动的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1使电压表示数为 V，此时R1接入电路的阻值为20Ω；
③该小灯泡的额定功率为 W。
38．（2022·淄博）小明用电源（电压恒为3V）、电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线进行实验。
（1）探究电流与电压的关系：
①小明设计了图中甲、乙、丙三个电路图，经小组讨论，最终确定用图丙电路进行实验，原因是该电路不仅能保持 不变，还能很容易改变 ；
②图是小明实验时连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整 ；
③小明先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，得到如表三组数据。小明准备分析数据归纳结论，小丽认为还不能归纳结论，他们接下来的实验操作是 ；
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.2 0.3 0.4
（2）测量小灯泡的电功率：
①小明将图2中的定值电阻更换为额定电压为2.5V的小灯泡，将滑动变阻器的滑片调至B端，闭合开关后发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。接下来他首先应进行的操作是 ；
A．检查电路是否断路 B．更换小灯泡 C．调节滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
②实验中，滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为1.5V，为测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表示数为 V；
③本实验多次测量的目的是 ：
A．求平均值减小误差 B．测不同电压下小灯泡的电功率
39．（2022·沈阳）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所选小灯泡的额定电压为。
（1）如图甲是测量小灯泡的电功率的电路图。正确连接电路，闭合开关后，电压表和电流表都没有示数，电路故障可能是____
A．滑动变阻器短路 B．电流表断路 C．电压表断路
（2）排除故障后，实验中，电压表的示数为，小雨为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，直至小灯泡正常发光，此时电流表的示数为，则小灯泡额定功率为 ；
（3）小雨的电流表坏了，老师给他一个已知最大阻值为的滑动变阻器、一个阻值未知的定值电阻、电压保持不变的电源、若干开关和导线，小雨重新设计了如图乙所示的电路图，按电路图连接电路，并正确测出小灯泡的额定功率。具体实验步骤如下：
①断开开关，闭合开关和，调节滑动变阻器的滑片至端，电压表的示数为；再将滑片调至端，电压表示数为，则 ；（用、和表示）
②断开开关和，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为；（为已知量，表示小灯泡的额定电压）
③不改变滑动变阻器的滑片的位置，断开开关和，闭合开关，电压表示数为，则 。（用、、、和表示）
40．（2022·鞍山）在“伏安法测电阻”的实验中，实验器材有干电池3节（电源电压4.5V）、电流表和电压表各一个、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个、待测电阻一个、开关和导线若干。
（1）小亮连接了如图甲所示电路，若闭合开关，电压表的指针将 （选填“正向偏转”、“反向偏转”或“不动”）。检查电路时发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，画出正确连线 ；
（2）排除故障后，闭合开关，小亮多次调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如下表：
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 3.0
电流I/A 0.10 0.18 0.26 0.30
图乙为第2次实验电流表的示数，读数为 A；
（3）老师看完数据后，发现有一次数据不是实际测量得到的，请你分析它是第 次的数据，判断的依据是 ；
（4）利用剩余四次实验数据，算出待测电阻的阻值为 Ω（结果保留整数）；本实验多次测量的目的是 。
（5）上述实验结束后，小亮和同学们想测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，发现电流表已经损坏，于是利用原有的部分器材，又找来一个阻值为30Ω的定值电阻R0和一个电压表，设计了如图丙所示的电路。实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表V1的示数为 V，此时小灯泡正常发光；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，滑动变阻器滑片 （选填“向左移动”、“向右移动”或“保持不动”），读出电压表V2的示数为3V；
③小灯泡的额定功率为 W。
答案解析部分
1．【答案】（1）
（2）太小
（3）0.75；右
（4）实际功率
（5）灯泡的电阻随温度的升高而增大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）答案如图：电压表与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联。
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，但是电压表始终超过2.5V，说明滑动变速器的最大电阻太小。
（3）小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。若要使小灯泡更亮一些，滑动变阻器应该向右移动。
（4）小灯泡的亮暗是由其实际功率决定的。
（5）通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是小灯泡灯丝电阻受温度的升高而增大。
【分析】（1）电压表与被测用电器并联，电流表与被测用电器串联。
（2）如果小灯泡电压超过额定电压说明滑动变阻器阻值太小。
（3）根据功率公式可以求出功率，要想使小灯泡亮一些，就要使它的电压大一些。所以滑动变阻器小一些，那么就向右移动。
（4）实际功率决定小灯泡亮暗。
（5）小灯泡的灯丝电阻受温度影响。
2．【答案】（1）
（2）b
（3）移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光
（4）1.05
（5）S1；S、S2；
【知识点】电流的测量及电流表的使用；串联电路的电流规律；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）将电压表负接线柱与灯泡右接线柱连接，如图；
（2）开关闭合前，应将滑片置于阻值最大端，由电路图可知是b端；
（3）闭合开关后，灯泡不亮，电压表、电流表均有示数，说明电路中有电流，灯泡可能短路，也可能电流不足够大，使灯泡亮起来，所以可以移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光；
（4）图乙中电流表量程为0-0.6A，分度值为0.02A，所以读数为0.42A，又因电压表示数为2.5V，所以根据电功率的推导式有；
（5）闭合S、S1，小灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器三者串联，电压表测灯泡两端的电压为2.5V；断开S1，闭合S、S2，小灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器三者依旧串联，电压表测灯泡和定值电阻R0两端的电压为U；所以定值电阻R0两端的电压为U-2.5V，根据欧姆定律可知，电路中电流为，灯泡额定功率为PL=ULI=2.5V×=。
【分析】电压变接入电路时“正进负出”；开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大端，以保护电路；，灯泡不亮的原因是没有电流通过，或电流不足够大；电表读数时，要先明确量程和分度值；“单伏法”或“单安法”是对“伏安法”的拓展，易出现在电学实验题的最后一个小题。
3．【答案】（1）
（2）滑片调到最大阻值处
（3）0.5
（4）小于
（5）欧姆定律；偏大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）答案如图：电压表与灯泡并联。电压表所选量程为小量程。
（2）在连接电路时，滑动变速器应该移到最大阻值处，如果闭合开关发现灯泡特别亮，表明滑动变阻器没有移到最大阻值处。
（3）此时电流表的示数为0.2A，小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
（4）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ΔRL小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR 。
（5）依据欧姆定律也可以测出小灯泡正常发光时的电阻。 如果考虑电表的电阻，电表也分得一部分电流，那么小灯泡的电流偏小，所测值会偏大。
【分析】（1）电压表与被测用电器并联，小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选择小量程。
（2）在连接电路时，滑动变速器的滑片应该移到最大阻值处。
（3）可以根据功率公式算出它的额定功率。
（4）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ΔRL小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR 。
（5）这种接法属于外接法，电压表也分得一部分电流，所测电流大于灯泡的电流。
4．【答案】（1）
（2）移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（3）1.7；右
（4）0.625
（5）灯丝的电阻随温度的升高而变大
（6）＞
（7）B
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）当滑片向右移动时灯泡变亮，即电流变大，而变阻器的阻值减小，因此应该将它右下角的接线柱与开关右端相连即可，如下图所示：
（2）小刚正确连接电路并规范地操作，闭合开关时他发现：灯泡L不发光，电流表和电压表均有较小的示数，下一步的操作是：移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光。
（3）①根据乙图可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，则示数为1.7V；
②此时电压小于灯泡的额定电压2.5V，则灯泡电压要增大，根据U=IR可知，电流要增大。根据可知，此时变阻器的阻值要减小，即滑片向右调节。
（4）根据丙图可知，当灯泡电压为2.5V时，通过它的额定电流为0.25A，那么灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。
（5）细心的小刚发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，其原因是：灯丝的电阻随温度的升高而变大。
（6）如果灯泡电阻不变，那么根据可知，当实际电压为额定电压一半时，功率；
而实际上电压降低时灯泡电阻会减小，即；
根据P=I2R可知，当实际电流为额定电流一半时，功率。
而实际上电压降低时灯泡电阻会减小，即；
那么P1>P2。
（7）A.电压表不能直接与灯泡L并联，因此无法直接确定灯泡正常发光的状态，故A不合题意；
B.将开关S接a时，调节滑动变阻器滑片，直至电压表的示数等于灯泡额定电压；
将开关S接b时，此时电压表测R0与灯泡的总电压，记下此时电压表的示数；
根据U0=U总-U额计算R0两端的电压，最后根据I额=I0=计算出灯泡的额定电流，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率，故B符合题意；
C.电流表无法直接与定值电阻串联，因此无法确定灯泡正常发光的状态，故C不合题意。
故选B。
【分析】（1）根据灯泡的亮度变化确定变阻器的阻值变化，然后确定变阻器的接线方法；
（2）在闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片调到阻值最大的位置。闭合开关后，由于变阻器的阻值较大，那么通过电路的电流很小，此时可能造成电流表和电压表有示数，而灯泡不亮的情况。此时只要移动滑片，减小电阻，那么电流增大，小灯泡会逐渐发光。
（3）①根据乙图确定电压表的量程和分度值，根据指针位置读出示数；
②将电压表的示数与额定电压进行比较，从而确定电压表的示数变化方向，再根据U=IR分析电流的变化，根据分析变阻器的阻值变化即可。
（4）根据丙图确定灯泡的额定电流，根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（5）注意灯泡电阻随温度的变化规律；
（6）根据公式分析比较即可；
（7）根据P=UI可知，测量灯泡的额定功率，关键是测量额定电压下通过灯泡的电流，据此分析判断。
5．【答案】（1）
（2）20Ω 1A
（3）B
（4）D
（5）2.5；0.75
（6）不能
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）当变阻器的滑片向左移动时灯泡变亮，说明电流变大而变阻器的阻值减小，那么应该将变阻器左下角的A接线柱鱼灯泡右端相连即可，如下图所示：
（2）当灯泡正常发光时灯泡电压为2.5V，那么变阻器的电压为：U变=U总-UL=6V-2.5V=3.5V；
在串联电路中，电压与电阻成正比，即：；
；
解得：R变=11.2Ω；
故选“20Ω 1A”。
（3）根据图片可知，当滑片在B端时阻值最大，那么闭合开关前，应该将滑片移动到B端。
（4）根据“灯泡亮了，小芳敲了几下桌子，灯泡又熄灭了”可知，应该是灯泡的位置有时接触有时断开，故选D。
（5）排除故障，再次闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光。根据乙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.3A，那么灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（6）探究通过定值电阻的电流与电压的关系时，需要控制定值电阻的阻值不变，而灯泡的电阻随温度的升高而增大，那么图甲装置不能完成这个实验。
【分析】（1）根据题目描述确定变阻器的接线柱方法即可；
（2）根据欧姆定律计算出灯泡正常发光时变阻器接入的阻值即可；
（3）闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片调到最大；
（4）根据实验现象推测可能的故障；
（5）根据图乙确定电流表的量程和分度值，然后根据指针位置读出灯泡的额定电流，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（6）根据控制变量法的要求分析解答。
6．【答案】（1）
（2）4.5；0.5
（3）1.8；10
（4）V1；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】
（1）如图
（2） 该实验所用的电源电压为4.5v，小灯泡的额定功率为0.5W。
(3) 变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为1.8v， 此时小灯泡的电阻为10 Ω
（4） ①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表V1 的示数为
②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率
【分析】
（1）电压表要并联在灯泡两端。
（2）灯泡的额定电压是2.5V，而变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光 ，所以选4.5v的电源，此时，电阻R=10 Ω ，电阻两端的电压，而电流
（3）如图，U=1.8v，I=0.18A。根据可算出此时的电阻。
（4）该方法是伏阻法测电阻，定值电阻与灯泡串联，V1测灯两端的电压，V2测灯与定值电阻两端的电压。而电流等于再根据可测出电功率。
7．【答案】（1）解：如图所示：
（2）小灯泡断路
（3）B
（4）③；0.75；25
（5）滑动变阻器的最大电阻太小
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）在测量灯泡电功率的实验中，除了电压表与灯泡并联，其它的都是串联。根据甲图可知，可将灯泡与电流表相连的导线从电流表上拆下，改接在电压表的“-”接线柱上即可，如下图所示：
（2）小龙改正错误后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，故障的原因可能是小灯泡断路。
（3）灯泡的额定电压为2.5V，此时电压表的示数要增大，根据U=IR可知，通过电路的电流要增大，那么变阻器的阻值要减小，即滑片向B端移动。
（4）灯泡与变阻器串联，根据U总=UL+U变可知，二者的电压之和应该等于3V。当二者的图像相交时，二者的电压都应该是1.5V，如下图所示：
那么图像③为变阻器的电压与电流的变化关系。
根据图像可知，当灯泡电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.3A，
则灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
根据图像可知，电路的最小电流为0.1A，此时电压表示数为0.1A，
那么变阻器接入的阻值为：。
（5）在实际操作中将开关S2拨到位置1时，无法调到额定电压，从而无法测出额定功率。其原因是：滑动变阻器的最大电阻太小。
【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，然后与甲图进行比较，寻找错误导线并进行改正。
（2）在测量灯泡电功率的实验中，如果灯泡断路，那么电压表串联在电路中。此时电压表测电源电压，因此示数较大。由于电压表的内阻很大，因此通过电路的电流很小，即电流表的示数很小。
（3）将电压表示数与额定电压比较，确定电压表示数的变化方向，再根据U=IR确定电流表的示数变化方向，最后根据“电流与电阻的反比关系”确定变阻器的阻值变化即可。
（4）根据U总=UL+U变分析。根据图像确定灯泡的额定电流，根据P=UI计算灯泡的额定功率。
根据图像确定电路的最小电流和电压表的示数，根据欧姆定律计算出变阻器接入的阻值即可。
（5）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比。当灯泡和变阻器的电压保持不变时，二者电压的比值不变，则电阻箱的阻值越大，变阻器接入的阻值要越大，据此分析解答。
8．【答案】（1）
（2）0.28；0.7
（3）b；大；温度
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)电压表串联在电路中，灯泡与滑动变阻器并联，应将电压表与灯泡并联，将变阻器串联在电路中， 如图所示：
(2)由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A 小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5Vx0.28A=0.7W：
(3) a. 由第1次到第7次的实验，灯泡变暗，电流变小，可知变阻器的电阻变大，滑片向 a 端滑动；
b. 灯泡两端的电压越高、电流越大，实际功率越大，此时灯泡越亮，可知小灯泡的实际功率越大；
c. 灯泡的亮度不同，其温度不同，可知小灯泡的电阻不同，是因为灯丝的电阻与温度有关。
故答案为：(1)见上图；(2)0.28，0.7；(3)①b；②大；③温度。
【分析】本题是测量灯泡额定功率的实验，考查了电压表的连接、电流表的读数及电功率的计算，同时考查了灯泡亮暗与电压的关系、灯丝电阻与温度的关系。
(1)实验中应将滑动变阻器与灯泡串联，将电压表与灯泡并联；
(2)根据图乙读出电压表的示数，由P=UI计算出灯泡的电功率；
(3)①可根据电流和灯泡亮度的变化，得出滑动变阻器滑片的移动方向；
②根据实际电功率及灯泡的亮暗得出结论；
③灯丝的电阻随温度的升高而增大。
9．【答案】（1）解：如图所示：
（2）D
（3）0.75
（4）一个电阻箱（或四个阻值已知的不同定值电阻）
【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】在“ 测量小灯泡额定功率 ”的实验中，电流表与滑动变阻器、小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，所以图甲中为并联电路，只需将开关连接灯泡的导线改接到灯泡的左端与电压表的负接线柱连接即可，如图所示：
（2）电流表有示数表明电路为通路，电压表有示数表明小灯泡无短路，小灯泡不亮，说明通过小灯泡的电流过小，所以接下来的操作应是：移动滑动变阻器的滑片，使通过小灯泡的电流变大，观察小灯泡是否发亮。所以选择D选项。
（3）小灯泡正常发亮，两端的电压UL=2.5V，由图甲可知电流表的量程为0~0.6A，由图乙可知通过小灯泡的电流IL=0.3A，则小灯泡的额定功率为PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W。
（4）小明还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，该实验是通过接入不同定值的电阻，记录不同的电流则，得出相关结论，因此需要添置的器材是：一个电阻箱或四个阻值已知的不同定值电阻。
故答案为：
（1）如图所示：
（2）D
（3）第1空、 0.75
（4）第1空、 一个电阻箱或四个阻值已知的不同定值电阻
【分析】（1）在“ 测量小灯泡额定功率 ”的实验中，电流表与滑动变阻器、小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，通过观察将电路连接正确；
（2）电流表有示数表明电路为通路，电压表有示数表明小灯泡无短路，小灯泡不亮，说明通过小灯泡的电流过小，需移动滑动变阻器的滑片是接入电路的阻值变小，电路的电流变大，观察现场；
（3）根据图甲得到电流表量程，根据图乙得到小灯泡的电流，利用电功率公式求出额定功率值；
（4）“在电压一定时，电流与电阻的关系”是通过接入不同定值的电阻，记录电路中的电路得出结论，因此需要增加不同定值电阻或电阻箱。
10．【答案】（1）解：如图所示：
（2）B；1.216或1.22
【知识点】电流的测量及电流表的使用；滑动变阻器的原理及其使用；电功率的计算；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）小灯泡的额定功率为3.6V，图中电压表选用的小量程0~3V，小于小灯泡的额定电压，应该将电压表量程换成大量程，所以修改后的电路图如下：
（2）电压表示数为2.4V比额定功率小，说明此时滑动变阻器分压过大，即阻值过大，应该将滑动变阻器阻值减小，所以将滑片向B端移动；
电流表选用小量程0~0.6A，此时指针指在0.32A处，根据电功率公式可以算出灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.32A=1.216W。
【分析】测量小灯泡额定功率的实验；滑动变阻器的使用；电流表的读数。
11．【答案】（1）
（2）0.625；C
（3）不合理；灯丝电阻会随温度发生变化
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验；电功率的计算；电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）、伏安法的电路图如图所示：
，
根据电路图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表在灯泡两端，故电路为
。
（2）、小灯泡的额定功率是小灯泡两端电压为额定电压时的功率，从图乙可知，在小灯泡额定电压为2.5V时，对应的电流为0.25A，根据可知，；由于图乙是滑动变阻器接入最大值时候开始记录的数据，滑动变阻器接入阻值最大时，电路中电流最小为0.1A，电源电压为3V，灯泡两端电压为0.5V，串联电路可知，然后利用可知，R=25Ω，故选C。
（3）、要探究导体中电流和两端电压的关系，需要保证电阻不变。从图乙中可知，灯丝电阻随温度的增大而增大，电阻不稳定，故不可以利用该电路图探究电流与两端电压的关系。
故答案为：（1）、。
（2）、0.625；C。
（3）、不合理；灯丝电阻会随温度发生变化。
【分析】电学常用伏安法的电路图要牢记，一般电路图的画法都是伏安法电路，根据电路图能够很快判断。电路中的计算，通常选择两种状态，根据两种状态下的等效电路图来列式计算；理由要根据电阻的影响因素来写。
12．【答案】（1）
（2）右
（3）变阻器的最大阻值过小
（4）2.5V；0.6W
（5）灯的电阻随温度的降低而减小
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）答案如图
（2）在闭合开关前，滑动变速器应该放到最大阻值处。根据此时电路图可以判断，滑动变阻器滑片移到最右端为最大阻值。
（3）电路连接无误后，发现电压表示数调不到2.5伏，此时说明变阻器的最大阻值太小了
（4）小灯泡能够正常发光，它必须在额定电压下。所以，移动滑动变速器滑片电压变示数为2.5V。根据读图可知电流表的示数为0.24A，然后根据功率公公式可以求出小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.24A= 0.6W
(5)影响电阻大小因素有材料、横击面积和温度。灯泡的电阻最容易受温度的影响，所以当电压调为额定电压一半时，实际功率不等于其额定功率的1/4，此时就说明了它的电阻受温度的影响，那么这一空应该填灯的电阻随温度的降低而减小
【分析】
（1）在连接电路是有两条重要的知识，第一，开关要断开，第二，滑动变速器要移到最大阻值处
（2）要想使小灯泡正常发光，一定要使它的电压等于额定电压
（3）灯泡的电阻容易受温度的影响
13．【答案】（1）断开
（2）
（3）0.32；0.8；＞
（4）＞；=
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开。
（2）图中电流表与灯并联了，电压表与灯串联了，应该使电流表与灯串联，电压表与灯并联，改正后如下图所示：
（3）根据图甲可知电流表选用小量程，分度值为0.02A，则图乙中电流表的示数为0.32A。
小灯泡的额定功率为P额＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W，电压表的示数为1.25V时，即实际电压为额定电压的一半，若灯泡的电阻不变，由可知，灯泡的实际功率变为额定功率的四分之一；但灯泡的电阻要随温度的变化而变化，当灯泡两端的电压减小时，通过灯的电流变小，根据P＝UI可知灯的实际功率减小，灯丝的温度降低，灯泡的电阻减小，根据可知，当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时，小灯泡的实际功率大于。
（4）在实际测量过程中，调节滑动变阻器接入电路中的电阻减小时，变阻器两端的电压减小，则灯泡两端的电压增大，电路中电流也增大，根据欧姆定律可知电路中总电阻变小，由于灯泡两端的电压增大，电流增大，则灯泡的实际功率变大，灯丝的温度升高，则灯泡的电阻会变大，根据R总＝R滑+RL可知：只有当变阻器接入电路中的电阻减小量ΔR滑大于灯泡的阻值增加量ΔRL才会使得总电阻变小，即ΔR滑＞ΔRL。图中小灯泡和滑动变阻器串联，由串联电路的电压特点可知U＝U滑+UL，由于电源电压不变，所以小灯泡两端电压的增大量ΔUL与滑动变阻器两端电压的减小量ΔU滑相等，即ΔU滑＝ΔUL。
【分析】 (1)为保护电路，连接电路时，开关应断开；
(2)在测量小灯泡电功率的实验中，电流表应与灯串联，电压表与灯并联；分析原电路连接存在的问题并改正错误；
(3)根据实物图中电流表选用的量程确定分度值读数，此时灯泡正常发光，则该电流为灯泡的额定电流，根据电功率公式P=UI求出灯的额定功率；由结合灯的电阻随温度的降低而减小进行分析；
(4)调节滑动变阻器接入电路中的电阻减小时，变阻器两端的电压减小，则灯泡两端的电压增大，电路中电流也增大，根据欧姆定律可知电路中总电阻变小，根据串联电路的电阻规律以及灯泡电阻与温度的关系分析电阻的大小关系；由串联电路的电压特点分析电压变化的大小关系。
14．【答案】（1）断开
（2）断路
（3）0.75W
（4）I1I2R0
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）在连接电路时，开关要断开，是为了保护电路。
（2）电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的用电器发生了断路故障，导致电压表串联在电路中了。
（3）小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
（4）因为定值电阻与灯泡并联，所以定值电阻的电压等于灯泡的电压，即U灯=U阻=I2R0，故小灯泡的实际电功率为P实=U灯I1=I1I2R0。
【分析】（1）在连接电路时，开关应该断开。
（2）电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的用电器发生了断路。
（3）功率公式为P=UI。
（4）在并联电路中，各支路电压相等。
15．【答案】（1）B
（2）暗；右；电压表示数为
（3）增大
（4）将小灯泡更换为定值电阻
（5）
【知识点】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，灯不亮，电流表、电压表均有示数，则可能是滑动变阻器阻值太大导致小灯泡的实际功率太小所致，故选B。
（2）①根据乙图可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，则示数为1.5V。由于1.5V<3V，所以灯泡的实际功率小于额定功率，即灯泡的亮度比正常发光时暗；
②为了灯泡正常发光，需要灯泡的电压增大，根据U总=UL+U变可知，变阻器的电压要减小。根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时变阻器的阻值要变小，即滑片向右移动，直到电压表的示数为2.5V为止。
（3）根据丙图可知，当电压表增大时，电流表增大的速度原来越小，根据可知，此时灯泡的电阻逐渐变大，那么得到：灯泡电阻随温度的升高而增大。
（4）探究电流与电压的关系时，需要控制电阻相同，只改变电压，并记下对应的电流，那么需要将小灯泡更换为定值电阻。
（5）如下图所示，灯泡与定值电阻、滑动变阻器串联，闭合开关S1，断开S2，此时电压表测灯泡电压。调节变阻器的滑片，直到电压表的示数等于额定电压。保持变阻器的滑片位置不变，断开S1，闭合S2，此时电压表测出总电压。二者电压之差就是定值电阻R的电压。根据I额=I0=计算出灯泡的额定电流，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
【分析】（1）在闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片调到阻值最大的位置。闭合开关后，由于阻值太大导致电流太小，此时虽然电流表和电压表都有示数，但是由于灯泡功率太小而不发光。
（2）①灯泡的实际电压小于额定电压时，实际功率小于额定功率；灯泡的实际电压大于额定电压时，实际功率大于额定功率；
②将电压表的示数与额定电压进行比较，从而确定电压表的示数变化方向，再根据U总=UL+U变确定变阻器的电压变化，接下来根据串联电路的分压规律确定变阻器的阻值变化即可。
（3）根据丙图中图像的变化趋势确定灯泡电阻随温度的变化规律；
（4）根据控制变量法的要求分析；
（5）当灯泡与定值电阻串联后，通过它们的电流大小相等。先让电压表测灯泡电压，调节变阻器直至电压表示数等于额定电压为止，再切换开关用电压表测出定值电阻的电压。此时灯泡的额定电流等于定值电阻的电流，即I额=I0=，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
16．【答案】（1）
（2）断开；最左
（3）B
（4）0.14
（5）右
（6）0.625
（7）增大；电压增大，小灯泡发光越亮，灯丝温度越高，电阻越大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）在测量小灯泡的电功率时，除了电压表与灯泡并联，其它的都是串联。根据甲图可知，此时需要将灯泡右端与电流表连接的导线从电流表上拆下，然后改接在电压表的“-”接线柱上即可，如下图所示：
（2）连接电路过程中，开关应该断开。根据图片可知，当滑片在最左端时阻值最大，因此滑动变阻器的滑片应该移动到最左端；
（3）A.灯泡短路时，则电压表同时被短路，示数为零， 故A不合题意；
B.灯泡断路时，电压表串联在电路中。由于电压表的内阻很大，因此电流表的示数为零。在串联电路中，电压与电阻成正比，即电压表几乎分得全部电压，故B符合题意；
C.滑动变阻器短路，则电流表和电压表都有示数，故C不合题意；
D.滑动变阻器断路时，整个电路没有电流，则电压表没有示数，故D不合题意。
故选B。
（4）根据乙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.14A；
（5）因为2.0V小于2.5V，所以电压表的示数要增大，根据U总=UL+U变可知，变阻器的电压要减小。根据串联电路的分压规律可知，变阻器的阻值要减小，即滑片向右调节。
（6）根据丙图可知，当电压为2.5V时额定电流为0.25A，则灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。
（7）丽根据小灯泡的I-U图像，分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大，则原因为：电压增大，小灯泡发光越亮，灯丝温度越高，电阻越大。
【分析】（1）根据实验目的确定电路的串并联关系，注意电表量程和接线柱的选择，还要注意变阻器接线一上一下。
（2）在连接电路时，为了避免电路时通时断烧毁用电器，要求开关必须断开。闭合开关前，为了防止电路电流过大而烧毁用电器，则滑片要调到阻值最大的位置。
（3）对各个选项中的故障进行分析，推测出现的现象，哪个与题目描述一致，哪个就是正确选项；
（4）根据乙图确定电流表的量程和分度值，然后根据指针的位置读出示数；
（5）将电压表示数与额定电压比较，从而确定电压表的示数变化方向，再根据U总=UL+U变判断变阻器的阻值变化，最后根据串联电路的分压规律确定变阻器的阻值变化即可。
（6）根据丙图确定灯泡的额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
（7）根据图像分析灯泡的电阻变化，注意分析灯丝电阻与温度的变化规律。
17．【答案】（1）
（2）小灯泡断路
（3）1.52
（4）小于
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）由图甲可知，当滑动变阻器滑片向右移动，阻值变小，故图乙中，滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
（2）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表几乎没有示数，说明电路可能断路；电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即其故障是小灯泡断路。
（3）改正故障，闭合开关，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值，其示数为，故小灯泡额定功率为
（4）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，由知，灯泡的实际功率增大，灯丝的温度升高，小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小于滑动变阻器电阻的变化量。
【分析】(1)根据图甲滑动变阻器阻值的变化确定图乙滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表几乎没有示数，电压表有示数且接近电源电压，说明与电压表并联的电路断路了；
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡额定功率；
(4)电源电压不变，根据欧姆定律先判断出总电阻的变化，再根据灯的电阻是逐渐变大的和电阻的串联规律分析回答。
18．【答案】（1）断开；左；
（2）0.3；0.75；计算小灯泡的平均功率
（3）B
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】【进行实验与收集证据】（1）为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，将滑动变阻器的滑片放置在最大阻值处，即最左端。
由图乙可知，电压表与小灯泡串联，电流表与小灯泡并联，应改为电压表与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联，如图所示
；
【交流合作】（1）由图丙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流为0.3A。
则小灯泡额定功率为
（2）小灯泡两端的电压发生变化时，小灯泡的功率不同，取平均值无实际物理意义，设计的实验记录表格存在的问题是计算小灯泡的平均功率。
【拓展】闭合开关后发现电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明电压表与电源的正负极接通，则与电压表并联部分的电路断路，所以电路中可能出现的故障是小灯泡断路，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，将滑动变阻器的滑片放置在最大阻值处；电压表与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联；
（2）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；小灯泡的功率不同，取平均值无实际物理意义；
（3）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路。
19．【答案】（1）
（2）C
（3）2；右
（4）0.5；12.5；灯泡电阻随温度升高而增大
（5）调节灯泡两端电压
（6）20
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择小量程并联在灯泡两端，补充连接实物图如图所示：
（2）连接好电路后闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，小灯泡没有发光，说明电路的电流过小，变阻器连入的电阻过大，故接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片。ABD不符合题意，C符合题意。故答案为：C。
（3）由图乙知，电压表使用0~3V量程，分度值0.1V，电压表示数2V，要测量小灯泡的额定功率，应使小灯泡两端的电压为2.5V，此时应增大小灯泡两端的电压，根据串联电路电压特点可知，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理知，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻，故将图甲中滑片P向右端移动，直到电压表的示数为2.5V。
（4）由图丙所示I-U图像可知，灯泡电压等于额定电压2.5V时正常发光，此时通过灯泡的电流为0.2A，所以灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W，由欧姆定律可得，灯泡此时电阻为 ，电压表与电流表的示数之比在增大，即灯泡电阻在增大，这是因为灯泡的实际功率变大，温度升高，即灯泡电阻随温度升高而增大。
（5）该实验中滑动变阻器除了保护电路外，由串联电路分压原理可知，滑动变阻器通过改变阻值起到调节灯泡两端电压的作用。
（6）在探究电流跟电阻的关系的实验中，保持电阻两端的电压为2V不变，滑动变阻器两端分压为6V-2V=4V，定值电阻分得电压是滑动变阻器分得电压的二分之一倍，由分压原理知，定值电阻阻值大小是变阻器接入电路的阻值的二分之一倍，由题知，滑动变阻器最大阻值为40Ω，则定值电阻最大阻值为
【分析】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择小量程并联在灯泡两端；
（2）电流表有示数，说明电路为通路，小灯泡没有发光，说明电路的电流过小，变阻器连入的电阻过大；
（3）应增大小灯泡两端的电压，根据串联电路电压特点可知，应减小滑动变阻器两端的电压；
（4）根据P额=U额I额，可求出额定功率；灯泡电阻随温度升高而增大；
（5）滑动变阻器通过改变阻值起到调节灯泡两端电压的作用；
（6）根据串联电路分压原理和欧姆定律计算滑动变阻器的最大阻值。
20．【答案】（1）左；0.45；右
（2）S1断开，S2闭合；R2；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）闭合开关前滑动变阻器的滑片应该调到最大阻值处，根据图中可以看出在最左端时阻值最大。从电流表上可以看出电流为0.3A，此时小灯泡的功率为P=UI=1.5V×0.3A=0.45w。小灯泡正常发光时电压为2.5V，此时小灯泡电压为为1.5V达不到额定电压，所以滑动变阻器应该变小，滑片应该向右端移动。
（2）③使开关S1断开，S2闭合，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片使电流表的示数为I额
④保持R2滑片位置不动将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2
⑤小灯泡额定功率的表达式为
【分析】（1）滑动变阻器的滑片应该调到最大阻值处。灯泡要想正常发光，必须达到额定电压，如果达不到额定电压，那么滑动变阻器必须要变小一点。
（2）已知灯泡的额定电流，可通过R2等效替代正常发光灯泡，再根据电路特点，利用电源不变计算出R2的阻值，由P=I2R计算额定功率 。
21．【答案】（1）
（2）小灯泡断路
（3）0.3；0.75；小于
（4）；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器应该与灯泡串联。当滑片向右移动时灯泡变亮，则电流变大，那么变阻器的阻值减小，因此应该将右下角的B接线柱与开关相连，如下图所示：
（2）连接好电路后，辉煌闭合开关进行试触，发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表的指针迅速偏转到最大刻度线处。若电路只有一处故障，则电路中的故障是小灯泡断路。
（3）①根据图片可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.3A，那么灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
②2.5V时灯泡的电阻为：；
如果灯泡电阻不变，那么3V时的功率应该为：；
而实际上电压增大时灯泡电阻会减小，那么灯泡的实际功率会小于1.08W。
（4）①先闭合开关S、S1，断开S2，此时灯泡与定值电阻并联，电流表测通过定值电阻的电流。
当灯泡正常发光时，定值电阻的电压为U额，则此时电流表的示数为：；
②保持滑片的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，此时灯泡与定值电阻并联，电流表测总电流。
那么灯泡的额定电流为：I额=I-I0=I-；
则小灯泡的额定功率为：P额=U额I额= 。
【分析】（1）根据题目描述确定变阻器的接线方法即可；
（2）在测量小灯泡电功率的实验中，如果灯泡发生断路，那么电压表串联在电路中。由于它的内阻很大，因此电流表的示数几乎为零。在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，因此电压表几乎分得全部电源电压，因此示数很大。
（3）①根据乙图确定电流表的量程和分度值，确定灯泡的额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率；
②首先根据计算出2.5V时灯泡的电阻，再假设电阻不变，根据计算出3V时的电功率，最后结合灯泡电阻随温度的变化规律判断实际功率的范围。
（4）①当灯泡与定值电阻并联时，二者的电压始终相等。当灯泡正常发光时，定值电阻两端的电压恰好等于灯泡的额定电压，据此计算此时电流表的示数；
②通过开关切换，让电流表测二者并联时的总电流，根据并联电路电流特点计算出灯泡的额定电流，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
22．【答案】（1）解：如图所示：
（2）短路
（3）1.8；左
（4）1
（5）小灯泡的灯丝随温度的升高而增大
（6）0.9
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】
（1）如图
（2）电压表示数为零，即有两种情况，一电路某处短路，二、与其并联用电器短路，此时电流表有示数，所以只有小灯泡发生了短路。
（3）从电压表上读数为1.8V，小灯泡要达到额定功率，则小灯泡要达到2.5V，所以滑动变阻器要小一点，故滑动变阻器应该向左移动。
（4） 小灯泡的额定功率是 P=UI=2.5V×0.4A=1W
（5） 随着电流增大，图线变成了一条曲线 ，曲线是因为小灯泡的灯丝随温度的升高而增大。
（6）将R1的滑片P调至最左端，记下电流表的示数为0.5A ，此时电源电压为U=IR=0.5A×R， 将R1的滑片P调至最右端 ，此时电源电压为U=I(R+10 Ω )=0.25A×(R+10 Ω )，由以上式子可求出R=10Ω，故灯泡的额定功率P额＝ I2R=(0.3A)2×10 Ω=0.9W
【分析】
（1）测量小灯泡的额定功率时，电压表与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联。
（2）电路故障一般只看电压表，电压表示数为零，即有两种情况，一电路某处短路，二、与其并联用电器短路
（3）小灯泡要正常发光，则一定达到额定电压。
（4）功率公式 P=UI
（5）小灯泡电阻人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第十八章第3节 测量小灯泡的电功率
一、电功率测量的连线问题
1．（2023·聊城）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；
（1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不交叉）；
（2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值 （选填“太小”或“太大”）；
（3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）移动；
实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度 小灯泡的电功率P/W
1 2.2 0.28 比正常发光暗 0.62
2 2.5 正常发光
3 2.8 0.32 比正常发光亮 0.90
（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其 （选填“实际功率”或“额定功率”）决定的；
（5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是 。
【答案】（1）
（2）太小
（3）0.75；右
（4）实际功率
（5）灯泡的电阻随温度的升高而增大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）答案如图：电压表与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联。
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，但是电压表始终超过2.5V，说明滑动变速器的最大电阻太小。
（3）小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。若要使小灯泡更亮一些，滑动变阻器应该向右移动。
（4）小灯泡的亮暗是由其实际功率决定的。
（5）通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是小灯泡灯丝电阻受温度的升高而增大。
【分析】（1）电压表与被测用电器并联，电流表与被测用电器串联。
（2）如果小灯泡电压超过额定电压说明滑动变阻器阻值太小。
（3）根据功率公式可以求出功率，要想使小灯泡亮一些，就要使它的电压大一些。所以滑动变阻器小一些，那么就向右移动。
（4）实际功率决定小灯泡亮暗。
（5）小灯泡的灯丝电阻受温度影响。
2．（2023·邓州模拟）在“测量小灯泡的功率”实验中，电源为2节新干电池，小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）图甲为小明连接的实物电路，请你用笔画线代替导线，将电路补充完整 ；
（2）开关闭合前，应将滑片置于 端（选填a或者b）；
（3）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表、电流表均有示数，则接下来的操作应是 ；
（4）当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（5）小明只用一个电压表也测出了2.5V小灯泡的额定功率，他用阻值为R0的定值电阻和两个开关，设计了图丙所示的电路，请在空白处填上适当内容：
①断开S2，闭合S、S1，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开 ，闭合 ，记录下电压表示数为；
③小灯泡的额定功率PL＝ （用已知量和测量量表示）。
【答案】（1）
（2）b
（3）移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光
（4）1.05
（5）S1；S、S2；
【知识点】电流的测量及电流表的使用；串联电路的电流规律；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）将电压表负接线柱与灯泡右接线柱连接，如图；
（2）开关闭合前，应将滑片置于阻值最大端，由电路图可知是b端；
（3）闭合开关后，灯泡不亮，电压表、电流表均有示数，说明电路中有电流，灯泡可能短路，也可能电流不足够大，使灯泡亮起来，所以可以移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光；
（4）图乙中电流表量程为0-0.6A，分度值为0.02A，所以读数为0.42A，又因电压表示数为2.5V，所以根据电功率的推导式有；
（5）闭合S、S1，小灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器三者串联，电压表测灯泡两端的电压为2.5V；断开S1，闭合S、S2，小灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器三者依旧串联，电压表测灯泡和定值电阻R0两端的电压为U；所以定值电阻R0两端的电压为U-2.5V，根据欧姆定律可知，电路中电流为，灯泡额定功率为PL=ULI=2.5V×=。
【分析】电压变接入电路时“正进负出”；开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大端，以保护电路；，灯泡不亮的原因是没有电流通过，或电流不足够大；电表读数时，要先明确量程和分度值；“单伏法”或“单安法”是对“伏安法”的拓展，易出现在电学实验题的最后一个小题。
3．（2023·白碱滩模拟）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）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整 ；
（2）小强同学连接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，这表明他在闭合开关前没有把滑动变阻器 ；
（3）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；
（4）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ΔRL （选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量ΔR；
（5）利用图甲所示电路，依据 （原理）也可测出小灯泡正常工作时的电阻。如果考虑电表的电阻，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”）。
【答案】（1）
（2）滑片调到最大阻值处
（3）0.5
（4）小于
（5）欧姆定律；偏大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）答案如图：电压表与灯泡并联。电压表所选量程为小量程。
（2）在连接电路时，滑动变速器应该移到最大阻值处，如果闭合开关发现灯泡特别亮，表明滑动变阻器没有移到最大阻值处。
（3）此时电流表的示数为0.2A，小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
（4）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ΔRL小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR 。
（5）依据欧姆定律也可以测出小灯泡正常发光时的电阻。 如果考虑电表的电阻，电表也分得一部分电流，那么小灯泡的电流偏小，所测值会偏大。
【分析】（1）电压表与被测用电器并联，小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选择小量程。
（2）在连接电路时，滑动变速器的滑片应该移到最大阻值处。
（3）可以根据功率公式算出它的额定功率。
（4）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ΔRL小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR 。
（5）这种接法属于外接法，电压表也分得一部分电流，所测电流大于灯泡的电流。
4．（2023·民权模拟）在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池；
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整，使滑片向右移动时小灯泡变亮；
（2）小刚正确连接电路并规范地操作，闭合开关时他发现：灯泡L不发光，电流表和电压表均有较小的示数，下一步的操作是 ；
（3）解决问题后，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；若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数恰好为2.5V，并记下此时电流表的示数；
（4）移动滑片P，记录下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W；
（5）细心的小刚发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，其原因是 ；
（6）通过分析图丙，小刚得出小灯泡的“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小关系为P1 P2（选填“＞”“＜”或“＝”）；
（7）小组同学增加了一个阻值刚好合适的定值电阻R0，只利用一个电表，也测量出了该小灯泡的额定电功率，以下电路图中能快速完成测量的是 。
【答案】（1）
（2）移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（3）1.7；右
（4）0.625
（5）灯丝的电阻随温度的升高而变大
（6）＞
（7）B
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）当滑片向右移动时灯泡变亮，即电流变大，而变阻器的阻值减小，因此应该将它右下角的接线柱与开关右端相连即可，如下图所示：
（2）小刚正确连接电路并规范地操作，闭合开关时他发现：灯泡L不发光，电流表和电压表均有较小的示数，下一步的操作是：移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光。
（3）①根据乙图可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，则示数为1.7V；
②此时电压小于灯泡的额定电压2.5V，则灯泡电压要增大，根据U=IR可知，电流要增大。根据可知，此时变阻器的阻值要减小，即滑片向右调节。
（4）根据丙图可知，当灯泡电压为2.5V时，通过它的额定电流为0.25A，那么灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。
（5）细心的小刚发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，其原因是：灯丝的电阻随温度的升高而变大。
（6）如果灯泡电阻不变，那么根据可知，当实际电压为额定电压一半时，功率；
而实际上电压降低时灯泡电阻会减小，即；
根据P=I2R可知，当实际电流为额定电流一半时，功率。
而实际上电压降低时灯泡电阻会减小，即；
那么P1>P2。
（7）A.电压表不能直接与灯泡L并联，因此无法直接确定灯泡正常发光的状态，故A不合题意；
B.将开关S接a时，调节滑动变阻器滑片，直至电压表的示数等于灯泡额定电压；
将开关S接b时，此时电压表测R0与灯泡的总电压，记下此时电压表的示数；
根据U0=U总-U额计算R0两端的电压，最后根据I额=I0=计算出灯泡的额定电流，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率，故B符合题意；
C.电流表无法直接与定值电阻串联，因此无法确定灯泡正常发光的状态，故C不合题意。
故选B。
【分析】（1）根据灯泡的亮度变化确定变阻器的阻值变化，然后确定变阻器的接线方法；
（2）在闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片调到阻值最大的位置。闭合开关后，由于变阻器的阻值较大，那么通过电路的电流很小，此时可能造成电流表和电压表有示数，而灯泡不亮的情况。此时只要移动滑片，减小电阻，那么电流增大，小灯泡会逐渐发光。
（3）①根据乙图确定电压表的量程和分度值，根据指针位置读出示数；
②将电压表的示数与额定电压进行比较，从而确定电压表的示数变化方向，再根据U=IR分析电流的变化，根据分析变阻器的阻值变化即可。
（4）根据丙图确定灯泡的额定电流，根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（5）注意灯泡电阻随温度的变化规律；
（6）根据公式分析比较即可；
（7）根据P=UI可知，测量灯泡的额定功率，关键是测量额定电压下通过灯泡的电流，据此分析判断。
5．（2023九下·吉安期中）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压6V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V（电阻约为8Ω）。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮）；（ ）
（2）现有规格为“10Ω 2A”、“20Ω 1A”和“50Ω 0.2A”的三个滑动变阻器，为了实验的顺利进行，小芳应在其中选择规格为 的滑动变阻器接入电路；
（3）闭合开关前，应将滑片移到 端（选填“A”或“B”）；
（4）闭合开关发现灯泡不亮移动滑片灯泡仍不亮，突然小芳的文具盒掉到桌上，灯泡亮了，小芳敲了几下桌子，灯泡又熄灭了。出现这种故障的原因是____；
A．开关短路 B．灯泡短路
C．电压表断路 D．灯泡接触不良
（5）排除故障，再次闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（6）小芳利用图甲装置 （选填“能”或“不能”）探究“通过定值电阻的电流与电压关系”的实验。
【答案】（1）
（2）20Ω 1A
（3）B
（4）D
（5）2.5；0.75
（6）不能
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）当变阻器的滑片向左移动时灯泡变亮，说明电流变大而变阻器的阻值减小，那么应该将变阻器左下角的A接线柱鱼灯泡右端相连即可，如下图所示：
（2）当灯泡正常发光时灯泡电压为2.5V，那么变阻器的电压为：U变=U总-UL=6V-2.5V=3.5V；
在串联电路中，电压与电阻成正比，即：；
；
解得：R变=11.2Ω；
故选“20Ω 1A”。
（3）根据图片可知，当滑片在B端时阻值最大，那么闭合开关前，应该将滑片移动到B端。
（4）根据“灯泡亮了，小芳敲了几下桌子，灯泡又熄灭了”可知，应该是灯泡的位置有时接触有时断开，故选D。
（5）排除故障，再次闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光。根据乙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.3A，那么灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
（6）探究通过定值电阻的电流与电压的关系时，需要控制定值电阻的阻值不变，而灯泡的电阻随温度的升高而增大，那么图甲装置不能完成这个实验。
【分析】（1）根据题目描述确定变阻器的接线柱方法即可；
（2）根据欧姆定律计算出灯泡正常发光时变阻器接入的阻值即可；
（3）闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片调到最大；
（4）根据实验现象推测可能的故障；
（5）根据图乙确定电流表的量程和分度值，然后根据指针位置读出灯泡的额定电流，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（6）根据控制变量法的要求分析解答。
二、电功率的测量的改线问题
6．（2023·泰安）物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关、导线若干。
（1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）；
（2）正确连接电路后，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为 V，小灯泡的额定功率为 W；
（3）变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为 V，此时小灯泡的电阻为 Ω；
（4）该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路，利用阻值为的定值电阻和电压表、等器材，测量额定电压为的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：
①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表 （选填“”或“”）的示数为，同时读出另一个电压表的示数，记为U；
②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率 。
【答案】（1）
（2）4.5；0.5
（3）1.8；10
（4）V1；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】
（1）如图
（2） 该实验所用的电源电压为4.5v，小灯泡的额定功率为0.5W。
(3) 变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为1.8v， 此时小灯泡的电阻为10 Ω
（4） ①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表V1 的示数为
②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率
【分析】
（1）电压表要并联在灯泡两端。
（2）灯泡的额定电压是2.5V，而变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光 ，所以选4.5v的电源，此时，电阻R=10 Ω ，电阻两端的电压，而电流
（3）如图，U=1.8v，I=0.18A。根据可算出此时的电阻。
（4）该方法是伏阻法测电阻，定值电阻与灯泡串联，V1测灯两端的电压，V2测灯与定值电阻两端的电压。而电流等于再根据可测出电功率。
7．（2023·虎林模拟）在测量小灯泡电功率的实验中，提供的器材有：3V的电源、标有“2.5V”字样的小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）小龙所接的实验电路如图甲所示，电路中部分连接不合理，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）小龙改正错误后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，故障的原因可能是 。
（3）排除故障后，实验中，当电压表示数为2V时，为了测出小灯泡的额定功率，他应该把滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。
（4）小龙进行多次实验，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图象如图乙中的实线所示，则根据图象可知，滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系的U﹣I图象应为图乙中的虚线 （选填“①”、“②”或“③”），小灯泡的额定功率为 W，可确定实验中所使用的滑动变阻器的最大阻值不小于 Ω。
（5）小龙为了测出另一只额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，他利用如图丙所示的电阻箱和滑动变阻器设计出了测量电路如图丁所示，电源电压为8V，但在实际操作中将开关S2拨到位置1时，无法调到额定电压，从而无法测出额定功率。其原因是 。
【答案】（1）解：如图所示：
（2）小灯泡断路
（3）B
（4）③；0.75；25
（5）滑动变阻器的最大电阻太小
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）在测量灯泡电功率的实验中，除了电压表与灯泡并联，其它的都是串联。根据甲图可知，可将灯泡与电流表相连的导线从电流表上拆下，改接在电压表的“-”接线柱上即可，如下图所示：
（2）小龙改正错误后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，故障的原因可能是小灯泡断路。
（3）灯泡的额定电压为2.5V，此时电压表的示数要增大，根据U=IR可知，通过电路的电流要增大，那么变阻器的阻值要减小，即滑片向B端移动。
（4）灯泡与变阻器串联，根据U总=UL+U变可知，二者的电压之和应该等于3V。当二者的图像相交时，二者的电压都应该是1.5V，如下图所示：
那么图像③为变阻器的电压与电流的变化关系。
根据图像可知，当灯泡电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.3A，
则灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
根据图像可知，电路的最小电流为0.1A，此时电压表示数为0.1A，
那么变阻器接入的阻值为：。
（5）在实际操作中将开关S2拨到位置1时，无法调到额定电压，从而无法测出额定功率。其原因是：滑动变阻器的最大电阻太小。
【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，然后与甲图进行比较，寻找错误导线并进行改正。
（2）在测量灯泡电功率的实验中，如果灯泡断路，那么电压表串联在电路中。此时电压表测电源电压，因此示数较大。由于电压表的内阻很大，因此通过电路的电流很小，即电流表的示数很小。
（3）将电压表示数与额定电压比较，确定电压表示数的变化方向，再根据U=IR确定电流表的示数变化方向，最后根据“电流与电阻的反比关系”确定变阻器的阻值变化即可。
（4）根据U总=UL+U变分析。根据图像确定灯泡的额定电流，根据P=UI计算灯泡的额定功率。
根据图像确定电路的最小电流和电压表的示数，根据欧姆定律计算出变阻器接入的阻值即可。
（5）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比。当灯泡和变阻器的电压保持不变时，二者电压的比值不变，则电阻箱的阻值越大，变阻器接入的阻值要越大，据此分析解答。
8．（2023·肇东模拟）在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用的小灯泡上标有“2.5V”字样．
（1）晓彤连接了如图甲所示的电路，闭合开关前，小明发现有一根导线连接错误，请你用笔在图中这根导线上画“×”，并重新画一根正确连接电路的导线（导线不能交叉）．
（2）正确连接电路后，将滑动变阻器调到最大阻值．闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡两端的电压是2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是 A，小灯泡的额定功率是 W．
（3）小雪按照正确方法进行了多次实验，测量数据和观察到的现象如下表所示．
实验序号 1 2 3 4 5 6 7
发光情况 明亮 亮 较亮 较暗 微光 熄灭 熄灭
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 0.19 0.16 0.05
分析实验数据可知：
a.由第1次到第7次的实验可知，滑动变阻器的滑片P是逐渐向 （填“a”或“b”）端移动的．
b.小灯泡的实际功率越 （填“大”或“小”），小灯泡就越亮．
c.在不同电压下，小灯泡的电阻不同，是因为灯丝的电阻与 有关．
【答案】（1）
（2）0.28；0.7
（3）b；大；温度
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)电压表串联在电路中，灯泡与滑动变阻器并联，应将电压表与灯泡并联，将变阻器串联在电路中， 如图所示：
(2)由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A 小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5Vx0.28A=0.7W：
(3) a. 由第1次到第7次的实验，灯泡变暗，电流变小，可知变阻器的电阻变大，滑片向 a 端滑动；
b. 灯泡两端的电压越高、电流越大，实际功率越大，此时灯泡越亮，可知小灯泡的实际功率越大；
c. 灯泡的亮度不同，其温度不同，可知小灯泡的电阻不同，是因为灯丝的电阻与温度有关。
故答案为：(1)见上图；(2)0.28，0.7；(3)①b；②大；③温度。
【分析】本题是测量灯泡额定功率的实验，考查了电压表的连接、电流表的读数及电功率的计算，同时考查了灯泡亮暗与电压的关系、灯丝电阻与温度的关系。
(1)实验中应将滑动变阻器与灯泡串联，将电压表与灯泡并联；
(2)根据图乙读出电压表的示数，由P=UI计算出灯泡的电功率；
(3)①可根据电流和灯泡亮度的变化，得出滑动变阻器滑片的移动方向；
②根据实际电功率及灯泡的亮暗得出结论；
③灯丝的电阻随温度的升高而增大。
9．（2023·合肥模拟）小明进行“测量小灯泡额定功率”的实验。他准备的器材如下：待测小灯泡（额定电压为2.5V）、2节新干电池、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器（10Ω0.5A）、开关各一只，导线若干。
（1）如图甲所示是小明开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）电路连接正确后，闭合开关，小明发现小灯泡不亮，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
（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W。
（4）完成上述实验后，小明还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，他该添置 （填写器材名称）才能进行探究实验。
【答案】（1）解：如图所示：
（2）D
（3）0.75
（4）一个电阻箱（或四个阻值已知的不同定值电阻）
【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】在“ 测量小灯泡额定功率 ”的实验中，电流表与滑动变阻器、小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，所以图甲中为并联电路，只需将开关连接灯泡的导线改接到灯泡的左端与电压表的负接线柱连接即可，如图所示：
（2）电流表有示数表明电路为通路，电压表有示数表明小灯泡无短路，小灯泡不亮，说明通过小灯泡的电流过小，所以接下来的操作应是：移动滑动变阻器的滑片，使通过小灯泡的电流变大，观察小灯泡是否发亮。所以选择D选项。
（3）小灯泡正常发亮，两端的电压UL=2.5V，由图甲可知电流表的量程为0~0.6A，由图乙可知通过小灯泡的电流IL=0.3A，则小灯泡的额定功率为PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W。
（4）小明还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，该实验是通过接入不同定值的电阻，记录不同的电流则，得出相关结论，因此需要添置的器材是：一个电阻箱或四个阻值已知的不同定值电阻。
故答案为：
（1）如图所示：
（2）D
（3）第1空、 0.75
（4）第1空、 一个电阻箱或四个阻值已知的不同定值电阻
【分析】（1）在“ 测量小灯泡额定功率 ”的实验中，电流表与滑动变阻器、小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，通过观察将电路连接正确；
（2）电流表有示数表明电路为通路，电压表有示数表明小灯泡无短路，小灯泡不亮，说明通过小灯泡的电流过小，需移动滑动变阻器的滑片是接入电路的阻值变小，电路的电流变大，观察现场；
（3）根据图甲得到电流表量程，根据图乙得到小灯泡的电流，利用电功率公式求出额定功率值；
（4）“在电压一定时，电流与电阻的关系”是通过接入不同定值的电阻，记录电路中的电路得出结论，因此需要增加不同定值电阻或电阻箱。
10．（2023·成都模拟）安娜同学想利用图甲所给实验器材“测定小灯泡的额定功率”，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω．
图甲
图乙
（1）电路连接中有一处明显错误，请你在错误处打“×”，并在原图中画出正确的电路连线。
（2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2.4V；继续移动滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率是 W。
【答案】（1）解：如图所示：
（2）B；1.216或1.22
【知识点】电流的测量及电流表的使用；滑动变阻器的原理及其使用；电功率的计算；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）小灯泡的额定功率为3.6V，图中电压表选用的小量程0~3V，小于小灯泡的额定电压，应该将电压表量程换成大量程，所以修改后的电路图如下：
（2）电压表示数为2.4V比额定功率小，说明此时滑动变阻器分压过大，即阻值过大，应该将滑动变阻器阻值减小，所以将滑片向B端移动；
电流表选用小量程0~0.6A，此时指针指在0.32A处，根据电功率公式可以算出灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.32A=1.216W。
【分析】测量小灯泡额定功率的实验；滑动变阻器的使用；电流表的读数。
11．（2023·黄冈模拟）在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样：
（1）在如图甲所示的电路中，闭合开关移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，经分析有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路；
（2）电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I-U图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W，
由图可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大，滑动变阻器的规格应选择下面的 ；
A.10 1A B.15 1A C.25 1A D.50 1A
（3）有同学认为利用该电路还可以探究导体中电流和导体两端电压成正比的关系，你认为这种说法 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。
【答案】（1）
（2）0.625；C
（3）不合理；灯丝电阻会随温度发生变化
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验；电功率的计算；电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）、伏安法的电路图如图所示：
，
根据电路图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表在灯泡两端，故电路为
。
（2）、小灯泡的额定功率是小灯泡两端电压为额定电压时的功率，从图乙可知，在小灯泡额定电压为2.5V时，对应的电流为0.25A，根据可知，；由于图乙是滑动变阻器接入最大值时候开始记录的数据，滑动变阻器接入阻值最大时，电路中电流最小为0.1A，电源电压为3V，灯泡两端电压为0.5V，串联电路可知，然后利用可知，R=25Ω，故选C。
（3）、要探究导体中电流和两端电压的关系，需要保证电阻不变。从图乙中可知，灯丝电阻随温度的增大而增大，电阻不稳定，故不可以利用该电路图探究电流与两端电压的关系。
故答案为：（1）、。
（2）、0.625；C。
（3）、不合理；灯丝电阻会随温度发生变化。
【分析】电学常用伏安法的电路图要牢记，一般电路图的画法都是伏安法电路，根据电路图能够很快判断。电路中的计算，通常选择两种状态，根据两种状态下的等效电路图来列式计算；理由要根据电阻的影响因素来写。
12．（2023·仙桃模拟）我市中考实验操作考试时，实验员为“测量小灯泡的额定电功率”实验准备了以下器材：额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为10Ω）、规格为“12Ω 1A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个，新干电池4节，导线若干。
（1）图甲中有一根导线的连接是错误的，请你在错误的导线上打“×”；
（2）闭合开关前，应将滑片P移到最 （填“左”或“右”）端；
（3）经检查，电路连接无误，各元件完好，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因是 ；
（4）解决上述问题后，移动滑片使电压表的示数为 时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 ；
（5）测出小灯泡的额定功率后，同学们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不等于其额定功率的，请你帮助分析出这种现象的原因是 。
【答案】（1）
（2）右
（3）变阻器的最大阻值过小
（4）2.5V；0.6W
（5）灯的电阻随温度的降低而减小
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）答案如图
（2）在闭合开关前，滑动变速器应该放到最大阻值处。根据此时电路图可以判断，滑动变阻器滑片移到最右端为最大阻值。
（3）电路连接无误后，发现电压表示数调不到2.5伏，此时说明变阻器的最大阻值太小了
（4）小灯泡能够正常发光，它必须在额定电压下。所以，移动滑动变速器滑片电压变示数为2.5V。根据读图可知电流表的示数为0.24A，然后根据功率公公式可以求出小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.24A= 0.6W
(5)影响电阻大小因素有材料、横击面积和温度。灯泡的电阻最容易受温度的影响，所以当电压调为额定电压一半时，实际功率不等于其额定功率的1/4，此时就说明了它的电阻受温度的影响，那么这一空应该填灯的电阻随温度的降低而减小
【分析】
（1）在连接电路是有两条重要的知识，第一，开关要断开，第二，滑动变速器要移到最大阻值处
（2）要想使小灯泡正常发光，一定要使它的电压等于额定电压
（3）灯泡的电阻容易受温度的影响
13．（2023·深圳模拟）如图甲所示为“伏安法”测量小灯泡电功率的实验装置，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）连接电路时，开关应 （选填“断开”或“闭合”）；
（2）图甲中有一根导线连接错误，请你把它找出来并打上“×”，再用笔重新画一根正确连接的导线；
（3）改正电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数恰好为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，其读数为 A，由此可知小灯泡的额定功率P额＝ W；继续调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为1.25V，此时小灯泡的实际功率为P实，则P实 （选填“＞”、“＜”或“＝”）；
（4）在实际测量的过程中，调节滑片P使滑动变阻器接入电路中的电阻减小ΔR滑、两端电压减小ΔU滑，相应的小灯泡的阻值变化ΔRL、两端电压变化ΔUL，则ΔR滑 ΔRL，ΔU滑 ΔUL（两空均选填“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】（1）断开
（2）
（3）0.32；0.8；＞
（4）＞；=
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开。
（2）图中电流表与灯并联了，电压表与灯串联了，应该使电流表与灯串联，电压表与灯并联，改正后如下图所示：
（3）根据图甲可知电流表选用小量程，分度值为0.02A，则图乙中电流表的示数为0.32A。
小灯泡的额定功率为P额＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W，电压表的示数为1.25V时，即实际电压为额定电压的一半，若灯泡的电阻不变，由可知，灯泡的实际功率变为额定功率的四分之一；但灯泡的电阻要随温度的变化而变化，当灯泡两端的电压减小时，通过灯的电流变小，根据P＝UI可知灯的实际功率减小，灯丝的温度降低，灯泡的电阻减小，根据可知，当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时，小灯泡的实际功率大于。
（4）在实际测量过程中，调节滑动变阻器接入电路中的电阻减小时，变阻器两端的电压减小，则灯泡两端的电压增大，电路中电流也增大，根据欧姆定律可知电路中总电阻变小，由于灯泡两端的电压增大，电流增大，则灯泡的实际功率变大，灯丝的温度升高，则灯泡的电阻会变大，根据R总＝R滑+RL可知：只有当变阻器接入电路中的电阻减小量ΔR滑大于灯泡的阻值增加量ΔRL才会使得总电阻变小，即ΔR滑＞ΔRL。图中小灯泡和滑动变阻器串联，由串联电路的电压特点可知U＝U滑+UL，由于电源电压不变，所以小灯泡两端电压的增大量ΔUL与滑动变阻器两端电压的减小量ΔU滑相等，即ΔU滑＝ΔUL。
【分析】 (1)为保护电路，连接电路时，开关应断开；
(2)在测量小灯泡电功率的实验中，电流表应与灯串联，电压表与灯并联；分析原电路连接存在的问题并改正错误；
(3)根据实物图中电流表选用的量程确定分度值读数，此时灯泡正常发光，则该电流为灯泡的额定电流，根据电功率公式P=UI求出灯的额定功率；由结合灯的电阻随温度的降低而减小进行分析；
(4)调节滑动变阻器接入电路中的电阻减小时，变阻器两端的电压减小，则灯泡两端的电压增大，电路中电流也增大，根据欧姆定律可知电路中总电阻变小，根据串联电路的电阻规律以及灯泡电阻与温度的关系分析电阻的大小关系；由串联电路的电压特点分析电压变化的大小关系。
三、电功率测量的故障问题
14．小明用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率（部分实验器材的规格已在图中标明）。
（1）连接电路时，开关应 ；
（2）实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置 （选填“短路”或“断路”）故障；
（3）故障排除后，小明移动滑动变阻器的滑片，记录电表的数据，则小灯泡的额定功率是 ；
（4）实验中电压表意外损坏，小明决定用阻值较大的定值电阻（阻值为R0）和两个电流表，按如图丁所示电路完成实验。现测得电流表A1和电流表A2的示数分别为I1和I2，可求得小灯泡的实际功率为 。
【答案】（1）断开
（2）断路
（3）0.75W
（4）I1I2R0
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）在连接电路时，开关要断开，是为了保护电路。
（2）电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的用电器发生了断路故障，导致电压表串联在电路中了。
（3）小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
（4）因为定值电阻与灯泡并联，所以定值电阻的电压等于灯泡的电压，即U灯=U阻=I2R0，故小灯泡的实际电功率为P实=U灯I1=I1I2R0。
【分析】（1）在连接电路时，开关应该断开。
（2）电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的用电器发生了断路。
（3）功率公式为P=UI。
（4）在并联电路中，各支路电压相等。
15．（2023九下·福州期中） 某实验小组要测量标有“”字样小灯泡的电功率，连接了如图甲所示电路。已知小灯泡正常发光时的电阻值约为，电源电压恒为。
（1）正确连接电路后，闭合开关，灯不亮，电流表、电压表均有示数，以下选项合理的是____ 。
A．灯丝断了
B．小灯泡的实际功率太小
C．小灯泡的灯座短路
（2）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数如图乙所示，此时灯泡的亮度比正常发光时 ，为使灯泡正常发光，应将滑片向 移动，当观察到 时，再记录另一个电表的示数，可以计算小灯泡的额定功率。
（3）小明测量出小灯泡在不同电压下的电流，并将测量的数据绘制成了图像，如图丙所示，发现小灯泡的电阻随温度升高而 。
（4）小明同学认为利用该电路，不仅可以测量小灯泡的电功率和电阻，还可以用于探究电流与电压的关系，但必须更换其中一个实验器材，你认为该如何更换？ 。
（5）小兰的电流表损坏了，老师告诉她已经没有电流表可换了，但给了她一个已知阻值为的定值电阻和若干开关。请在图丁中帮小兰设计部分实验电路，测出小灯泡的额定功率 。
【答案】（1）B
（2）暗；右；电压表示数为
（3）增大
（4）将小灯泡更换为定值电阻
（5）
【知识点】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，灯不亮，电流表、电压表均有示数，则可能是滑动变阻器阻值太大导致小灯泡的实际功率太小所致，故选B。
（2）①根据乙图可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，则示数为1.5V。由于1.5V<3V，所以灯泡的实际功率小于额定功率，即灯泡的亮度比正常发光时暗；
②为了灯泡正常发光，需要灯泡的电压增大，根据U总=UL+U变可知，变阻器的电压要减小。根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时变阻器的阻值要变小，即滑片向右移动，直到电压表的示数为2.5V为止。
（3）根据丙图可知，当电压表增大时，电流表增大的速度原来越小，根据可知，此时灯泡的电阻逐渐变大，那么得到：灯泡电阻随温度的升高而增大。
（4）探究电流与电压的关系时，需要控制电阻相同，只改变电压，并记下对应的电流，那么需要将小灯泡更换为定值电阻。
（5）如下图所示，灯泡与定值电阻、滑动变阻器串联，闭合开关S1，断开S2，此时电压表测灯泡电压。调节变阻器的滑片，直到电压表的示数等于额定电压。保持变阻器的滑片位置不变，断开S1，闭合S2，此时电压表测出总电压。二者电压之差就是定值电阻R的电压。根据I额=I0=计算出灯泡的额定电流，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
【分析】（1）在闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片调到阻值最大的位置。闭合开关后，由于阻值太大导致电流太小，此时虽然电流表和电压表都有示数，但是由于灯泡功率太小而不发光。
（2）①灯泡的实际电压小于额定电压时，实际功率小于额定功率；灯泡的实际电压大于额定电压时，实际功率大于额定功率；
②将电压表的示数与额定电压进行比较，从而确定电压表的示数变化方向，再根据U总=UL+U变确定变阻器的电压变化，接下来根据串联电路的分压规律确定变阻器的阻值变化即可。
（3）根据丙图中图像的变化趋势确定灯泡电阻随温度的变化规律；
（4）根据控制变量法的要求分析；
（5）当灯泡与定值电阻串联后，通过它们的电流大小相等。先让电压表测灯泡电压，调节变阻器直至电压表示数等于额定电压为止，再切换开关用电压表测出定值电阻的电压。此时灯泡的额定电流等于定值电阻的电流，即I额=I0=，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
16．（2023·金昌）小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；（ ）
（2）连接电路过程中，开关应该 （选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片应该移动到 （选填“最左”或“最右”）端；
（3）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是____；（填选项符号）
A．灯泡短路 B．灯泡断路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（4）电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 A；
（5）电路连接正确操作后，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该向 （选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片；
（6）小丽根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙所示），则小灯泡的额定功率为 W；
（7）小丽根据小灯泡的I-U图像（如图丙所示），分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而 （选填“增大”、“不变”或“减小”），你认为原因是 。
【答案】（1）
（2）断开；最左
（3）B
（4）0.14
（5）右
（6）0.625
（7）增大；电压增大，小灯泡发光越亮，灯丝温度越高，电阻越大
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）在测量小灯泡的电功率时，除了电压表与灯泡并联，其它的都是串联。根据甲图可知，此时需要将灯泡右端与电流表连接的导线从电流表上拆下，然后改接在电压表的“-”接线柱上即可，如下图所示：
（2）连接电路过程中，开关应该断开。根据图片可知，当滑片在最左端时阻值最大，因此滑动变阻器的滑片应该移动到最左端；
（3）A.灯泡短路时，则电压表同时被短路，示数为零， 故A不合题意；
B.灯泡断路时，电压表串联在电路中。由于电压表的内阻很大，因此电流表的示数为零。在串联电路中，电压与电阻成正比，即电压表几乎分得全部电压，故B符合题意；
C.滑动变阻器短路，则电流表和电压表都有示数，故C不合题意；
D.滑动变阻器断路时，整个电路没有电流，则电压表没有示数，故D不合题意。
故选B。
（4）根据乙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.14A；
（5）因为2.0V小于2.5V，所以电压表的示数要增大，根据U总=UL+U变可知，变阻器的电压要减小。根据串联电路的分压规律可知，变阻器的阻值要减小，即滑片向右调节。
（6）根据丙图可知，当电压为2.5V时额定电流为0.25A，则灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。
（7）丽根据小灯泡的I-U图像，分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大，则原因为：电压增大，小灯泡发光越亮，灯丝温度越高，电阻越大。
【分析】（1）根据实验目的确定电路的串并联关系，注意电表量程和接线柱的选择，还要注意变阻器接线一上一下。
（2）在连接电路时，为了避免电路时通时断烧毁用电器，要求开关必须断开。闭合开关前，为了防止电路电流过大而烧毁用电器，则滑片要调到阻值最大的位置。
（3）对各个选项中的故障进行分析，推测出现的现象，哪个与题目描述一致，哪个就是正确选项；
（4）根据乙图确定电流表的量程和分度值，然后根据指针的位置读出示数；
（5）将电压表示数与额定电压比较，从而确定电压表的示数变化方向，再根据U总=UL+U变判断变阻器的阻值变化，最后根据串联电路的分压规律确定变阻器的阻值变化即可。
（6）根据丙图确定灯泡的额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
（7）根据图像分析灯泡的电阻变化，注意分析灯丝电阻与温度的变化规律。
17．（2023·和平模拟）在复习电学知识时，小多在实验室又做了“测量小灯泡电功率”的实验。实验中，所用的电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。
（1）在实验中，小多按图甲所示的电路图正确连接了电路。实物中少了一根导线。请用笔画线代替导线补上，将图乙中的实物电路连接完整；
（2）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表几乎没有示数，电压表有示数且接近电源电压，其故障是 。
（3）改正故障，闭合开关，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）移动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丁所示的小灯泡的U-I图象。由图象可知：实验过程中当电流逐渐增大时，小灯泡的电阻是逐渐变大的，同时滑动变阻器接入的电阻是逐渐变小的，则小灯泡的电阻变化量ΔRL （选填“大于”、“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化ΔR。
【答案】（1）
（2）小灯泡断路
（3）1.52
（4）小于
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）由图甲可知，当滑动变阻器滑片向右移动，阻值变小，故图乙中，滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
（2）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表几乎没有示数，说明电路可能断路；电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即其故障是小灯泡断路。
（3）改正故障，闭合开关，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值，其示数为，故小灯泡额定功率为
（4）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，由知，灯泡的实际功率增大，灯丝的温度升高，小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小于滑动变阻器电阻的变化量。
【分析】(1)根据图甲滑动变阻器阻值的变化确定图乙滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表几乎没有示数，电压表有示数且接近电源电压，说明与电压表并联的电路断路了；
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡额定功率；
(4)电源电压不变，根据欧姆定律先判断出总电阻的变化，再根据灯的电阻是逐渐变大的和电阻的串联规律分析回答。
18．（2023·上饶模拟）【实验名称】“用电压表和电流表测量小灯泡的额定功率”。
【实验器材】两节新干电池、标有“2.5V”字样的小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和若干导线；
【进行实验与收集证据】
（1）设计如图甲所示的电路；
根据电路图连接了如图乙所示的电路，连接电路时，开关应处于 状态，并应将滑动变阻器的滑片放置在最 （选填“左”或“右”）端。检查电路时发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并画出正确的连线 ；
（2）电路检查正确后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，记录实验数据如表，第1次实验时电流表示数如图丙所示；
实验次数 1 2 3 4 5
发光情况 正常 较亮 较暗 微光 不亮
电压U/V 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5
电流I/A 0.28 0.24 0.20 0.12
电功率P/W
平均功率P平/W
【交流合作】①小灯泡正常发光时通过的电流是 A，小灯泡额定功率为 W；
②设计的实验记录表格存在的问题是 ；
（3）【拓展】实验中，若闭合开关S后，发现电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是____（填字母代号）。
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路
C．滑动变阻器断路 D．开关S接触不良
【答案】（1）断开；左；
（2）0.3；0.75；计算小灯泡的平均功率
（3）B
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】【进行实验与收集证据】（1）为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，将滑动变阻器的滑片放置在最大阻值处，即最左端。
由图乙可知，电压表与小灯泡串联，电流表与小灯泡并联，应改为电压表与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联，如图所示
；
【交流合作】（1）由图丙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流为0.3A。
则小灯泡额定功率为
（2）小灯泡两端的电压发生变化时，小灯泡的功率不同，取平均值无实际物理意义，设计的实验记录表格存在的问题是计算小灯泡的平均功率。
【拓展】闭合开关后发现电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明电压表与电源的正负极接通，则与电压表并联部分的电路断路，所以电路中可能出现的故障是小灯泡断路，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，将滑动变阻器的滑片放置在最大阻值处；电压表与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联；
（2）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；小灯泡的功率不同，取平均值无实际物理意义；
（3）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路。
19．（2023九上·张店期末）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路图甲补充完整（导线不能交叉）；
（2）如果连接好电路后闭合开关，发现小灯泡没有发光，但电流表有示数，接下来应进行的操作是______（填选项前的字母）；
A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片 D．更换电源
（3）闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示为 V；若她想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（4）小强同学移动滑片P，记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I-U图像，根据图像信息，计算出小灯泡的额定功率是 W，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω；在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大，造成这一现象的原因是 ；
（5）该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有 的作用；
（6）小明同学利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表的示数始终为如图乙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于 Ω。
【答案】（1）
（2）C
（3）2；右
（4）0.5；12.5；灯泡电阻随温度升高而增大
（5）调节灯泡两端电压
（6）20
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择小量程并联在灯泡两端，补充连接实物图如图所示：
（2）连接好电路后闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，小灯泡没有发光，说明电路的电流过小，变阻器连入的电阻过大，故接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片。ABD不符合题意，C符合题意。故答案为：C。
（3）由图乙知，电压表使用0~3V量程，分度值0.1V，电压表示数2V，要测量小灯泡的额定功率，应使小灯泡两端的电压为2.5V，此时应增大小灯泡两端的电压，根据串联电路电压特点可知，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理知，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻，故将图甲中滑片P向右端移动，直到电压表的示数为2.5V。
（4）由图丙所示I-U图像可知，灯泡电压等于额定电压2.5V时正常发光，此时通过灯泡的电流为0.2A，所以灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W，由欧姆定律可得，灯泡此时电阻为 ，电压表与电流表的示数之比在增大，即灯泡电阻在增大，这是因为灯泡的实际功率变大，温度升高，即灯泡电阻随温度升高而增大。
（5）该实验中滑动变阻器除了保护电路外，由串联电路分压原理可知，滑动变阻器通过改变阻值起到调节灯泡两端电压的作用。
（6）在探究电流跟电阻的关系的实验中，保持电阻两端的电压为2V不变，滑动变阻器两端分压为6V-2V=4V，定值电阻分得电压是滑动变阻器分得电压的二分之一倍，由分压原理知，定值电阻阻值大小是变阻器接入电路的阻值的二分之一倍，由题知，滑动变阻器最大阻值为40Ω，则定值电阻最大阻值为
【分析】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择小量程并联在灯泡两端；
（2）电流表有示数，说明电路为通路，小灯泡没有发光，说明电路的电流过小，变阻器连入的电阻过大；
（3）应增大小灯泡两端的电压，根据串联电路电压特点可知，应减小滑动变阻器两端的电压；
（4）根据P额=U额I额，可求出额定功率；灯泡电阻随温度升高而增大；
（5）滑动变阻器通过改变阻值起到调节灯泡两端电压的作用；
（6）根据串联电路分压原理和欧姆定律计算滑动变阻器的最大阻值。
四、电功率的测量的缺电压表问题
20．（2023·庆云模拟）“测小灯泡电功率”实验如图甲所示，已知电源电压为 3V，小灯泡额定电压为 2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至最 （填“左”或“右”）端。闭合开关，移动滑片，当电压表示数为 1.5V 时，电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为 W。若使小灯泡正常发光，应将滑片向 （填“左”或“右”）端移动；
（2）完成上述实验后，小敏设计了如图丙所示的电路，测量额定电流为 I 额的小灯泡的额定功率。已知电源电压不变，滑动变阻器 R1的最大阻值为 R1。实验方案如下：
①按电路图连接电路；
②闭合开关S1，移动 R1滑片，使电流表的示数为I额，小灯泡正常发光；
③使开关 ，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片使电流表的示数为I额；
④保持 滑片位置不动（填“R1”或“R2”），将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，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、R1表示）。
【答案】（1）左；0.45；右
（2）S1断开，S2闭合；R2；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）闭合开关前滑动变阻器的滑片应该调到最大阻值处，根据图中可以看出在最左端时阻值最大。从电流表上可以看出电流为0.3A，此时小灯泡的功率为P=UI=1.5V×0.3A=0.45w。小灯泡正常发光时电压为2.5V，此时小灯泡电压为为1.5V达不到额定电压，所以滑动变阻器应该变小，滑片应该向右端移动。
（2）③使开关S1断开，S2闭合，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片使电流表的示数为I额
④保持R2滑片位置不动将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2
⑤小灯泡额定功率的表达式为
【分析】（1）滑动变阻器的滑片应该调到最大阻值处。灯泡要想正常发光，必须达到额定电压，如果达不到额定电压，那么滑动变阻器必须要变小一点。
（2）已知灯泡的额定电流，可通过R2等效替代正常发光灯泡，再根据电路特点，利用电源不变计算出R2的阻值，由P=I2R计算额定功率 。
21．（2023·包头模拟）辉煌和灿烂同学在做“测量小灯泡的额定功率”实验，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压为，小灯泡的额定电压为。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮
（2）连接好电路后，辉煌闭合开关进行试触，发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表的指针迅速偏转到最大刻度线处。若电路只有一处故障，则电路中的故障是 。
（3）辉煌排除故障后再次闭合开关并移动滑片直到电压表的示数为，此时电流表的示数如图乙所示，为 ，则小灯泡的额定功率为 ；再调节滑动变阻器使电压表的示数达到，小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率 选填“大于”“小于”或“等于”。
（4）灿烂同学准备测量另一个小灯泡的额定功率，其额定电压为，但她发现电压表坏了，于是她找来了一个阻值已知的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，也顺利完成了实验。
先闭合开关、，断开，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为： ；
保持滑片的位置不变，闭合开关、，断开，读出电流表的示数为；
小灯泡的额定功率 用、、表示。
【答案】（1）
（2）小灯泡断路
（3）0.3；0.75；小于
（4）；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器应该与灯泡串联。当滑片向右移动时灯泡变亮，则电流变大，那么变阻器的阻值减小，因此应该将右下角的B接线柱与开关相连，如下图所示：
（2）连接好电路后，辉煌闭合开关进行试触，发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表的指针迅速偏转到最大刻度线处。若电路只有一处故障，则电路中的故障是小灯泡断路。
（3）①根据图片可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.3A，那么灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
②2.5V时灯泡的电阻为：；
如果灯泡电阻不变，那么3V时的功率应该为：；
而实际上电压增大时灯泡电阻会减小，那么灯泡的实际功率会小于1.08W。
（4）①先闭合开关S、S1，断开S2，此时灯泡与定值电阻并联，电流表测通过定值电阻的电流。
当灯泡正常发光时，定值电阻的电压为U额，则此时电流表的示数为：；
②保持滑片的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，此时灯泡与定值电阻并联，电流表测总电流。
那么灯泡的额定电流为：I额=I-I0=I-；
则小灯泡的额定功率为：P额=U额I额= 。
【分析】（1）根据题目描述确定变阻器的接线方法即可；
（2）在测量小灯泡电功率的实验中，如果灯泡发生断路，那么电压表串联在电路中。由于它的内阻很大，因此电流表的示数几乎为零。在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，因此电压表几乎分得全部电源电压，因此示数很大。
（3）①根据乙图确定电流表的量程和分度值，确定灯泡的额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率；
②首先根据计算出2.5V时灯泡的电阻，再假设电阻不变，根据计算出3V时的电功率，最后结合灯泡电阻随温度的变化规律判断实际功率的范围。
（4）①当灯泡与定值电阻并联时，二者的电压始终相等。当灯泡正常发光时，定值电阻两端的电压恰好等于灯泡的额定电压，据此计算此时电流表的示数；
②通过开关切换，让电流表测二者并联时的总电流，根据并联电路电流特点计算出灯泡的额定电流，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
22．（2023·大庆模拟）在“测量小灯泡额定功率”实验中，小灯泡的额定电压U额＝2.5V。
（1）如图甲，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
（2）连接完电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，经检查，导线连接完好，电表完好，则电路故障可能是小灯泡发生了 （短路/断路）；
（3）故障排除后，移动滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示为 V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （左/右）端移动；
（4）移动滑片P，记下多组数据，并绘制图丙所示的U﹣I图象，由图象可计算出小灯泡的额定功率是 W；
（5）小明还发现图线在电流较小时是直线，随着电流增大，图线变成了一条曲线，如图丙所示．造成这种变化的原因是 。
（6）小明设计了如图丁所示电路，测量另一只灯泡的额定功率（已知：电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R1的最大电阻为10Ω，灯泡的额定电流为0.3A）；
①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器R1，使电流表示数为0.3A；
②只闭合开关S和S1，保持滑动变阻器R1滑片位置不变，调节滑动变阻器R2，使电流表示数仍为0.3A；
③接着将R1的滑片P调至最左端，记下电流表的示数为0.5A，再将R1的滑片P调至最右端，记下电流表的示数为0.25A；
④该灯泡额定功率P额＝ W。
【答案】（1）解：如图所示：
（2）短路
（3）1.8；左
（4）1
（5）小灯泡的灯丝随温度的升高而增大
（6）0.9
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】
（1）如图
（2）电压表示数为零，即有两种情况，一电路某处短路，二、与其并联用电器短路，此时电流表有示数，所以只有小灯泡发生了短路。
（3）从电压表上读数为1.8V，小灯泡要达到额定功率，则小灯泡要达到2.5V，所以滑动变阻器要小一点，故滑动变阻器应该向左移动。
（4） 小灯泡的额定功率是 P=UI=2.5V×0.4A=1W
（5） 随着电流增大，图线变成了一条曲线 ，曲线是因为小灯泡的灯丝随温度的升高而增大。
（6）将R1的滑片P调至最左端，记下电流表的示数为0.5A ，此时电源电压为U=IR=0.5A×R， 将R1的滑片P调至最右端 ，此时电源电压为U=I(R+10 Ω )=0.25A×(R+10 Ω )，由以上式子可求出R=10Ω，故灯泡的额定功率P额＝ I2R=(0.3A)2×10 Ω=0.9W
【分析】
（1）测量小灯泡的额定功率时，电压表与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联。
（2）电路故障一般只看电压表，电压表示数为零，即有两种情况，一电路某处短路，二、与其并联用电器短路
（3）小灯泡要正常发光，则一定达到额定电压。
（4）功率公式 P=UI
（5）小灯泡电阻容易受温度影响。
（6）当滑动变阻器也能是电流表示数等于电灯泡电流，则他们电阻相同。
23．（2023·利州模拟）小华做“测量小灯泡电功率”实验，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、标有“ 10Ω 1A ”的滑动变阻器、标有“ 50Ω 2A ”的滑动变阻器导线若干。
（1）小华设计了图甲所示的电路，甲实验应选用 滑动变阻器 ( 选填“ R1 ”或“ R2 ” ) ；
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为 2.5V ，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W ；
（3）小华又设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为 U额 的小灯泡正常工作时的电阻，已知定值电阻的阻值为 R ，电源电压恒为 U 。
①闭合开关 S 和 S2 ，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ；
②闭合开关 ，保持滑动变阻器的滑片位置不变，记录电流表的示数为 I ；
③小灯泡正常发光时电阻表达式为： R额= （ 用已知物理量表示 ） 。
【答案】 闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为 ，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______ ； 小华又设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为 的小灯泡正常工作时的电阻，已知定值电阻的阻值为 ，电源电压恒为 。 闭合开关 和 ，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ； 闭合开关______ ，保持滑动变阻器的滑片位置不变，记录电流表的示数为 ； 小灯泡正常发光时电阻表达式为： ______ 用已知物理量表示 。 和
（1）R2
（2）0.65
（3）S和 S1；
【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，根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，滑动变阻器分得的电压：U滑=6V-2.5V=3.5V，根据串联分压原理，可得滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑=1.4×10Ω=14Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值R2的滑动变阻器；
（2）由图知电流表选用0～0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.26A，灯的额定功率为：
P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；
（3）①闭合开关S和 S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为；
②闭合开关S和 S1，保持滑动变阻器滑片位置不变，记录电流表的示数为I；
③在①中，R与电流表串联后再与灯并联，当电流表示数为时，由欧姆定律和并联电路电压的规律，灯的电压为U额，灯正常发光；
在②中，电路的连接没有改变，只是电流表测R与灯并联的总电流，
因各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，
根据并联电路电流的规律灯的额定电流：I额=I-I1=I-，
故小灯泡正常发光时电阻：。
【分析】（1）根据分压原理，求出变阻器连入电路中的电阻确定选用的滑动变阻器的规格；
（2）根据P=UI求灯的额定功率；
（3）根据并联电路的特点及欧姆定律，补充实验步骤，求出灯泡正常发光时电阻的表达式。
24．（2023·竹山）某实验小组用图甲电路测量小灯泡电功率，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；
（2）请路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是 ____（填序号）；
A．更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）问题解决后，移动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为1V，此时应将变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）滑动，直到电压表的示数为2.5V时为止；
（4）根据实验数据绘制成了图像如图乙所示，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W；
（5）另一实验小组电压表被损坏，老师另给该小组两个开关和一个阻值为10Ω的定值电阻R0，也测出了一个额定电压U额为2.5V的小灯泡的额定功率，他们所设计的实验电路如图丙所示，请根据电路图和操作步骤完成下列问题：
①连接好电路后，闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I1= A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不动，断开S1，闭合S2，读出电流表的示数为I2；
③则小灯泡的额定功率P额= （用U额、I1、I2表示）。
【答案】（1）
（2）C
（3）左
（4）0.5
（5）0.25；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）由题知，小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择小量程与灯泡并联，实物连接如图
；
（2）电流表有示数，说明闭合开关后电路是通路；灯泡不亮，可能是由于滑动变阻器接入电路的阻值太大，电路电流太小，灯泡实际功率太小，不足以使灯泡发光造成的，应移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，C符合题意，AB不符合题意。
故答案为：C。
（3）移动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为1V，由图知，应向左移动滑片，减小变阻器连入电路的阻值，减小变阻器分得电压，增大灯泡分得电压，直到电压表的示数为2.5V时为止。
（4）当灯泡电压为额定电压2.5V时，由图像可知此时通过灯泡的电流，则灯泡额定功率
（5）①连接好电路后，闭合开关S、S1，断开S2，此时灯泡与R0并联，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为，此时小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不动，断开S1，闭合S2，读出电流表的示数为I2；
③在②中，电流表测灯泡与R0并联后的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流，小灯泡的额定功率
【分析】(1)小灯泡的额定电压为25V，据此选择电压表合适量程与灯泡并联；
(2)闭合开关时，滑动变阻器接入电路的阻值为滑动变阻器的最大阻值，电路电流很小，灯泡实际功率很小，不足以引起灯泡发光，应移动滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，看灯泡是否发光；
(3)灯泡正常发光时两端电压应等于额定电压，而灯泡两端电压为1V，根据串联电路的分压原理分析判断滑片的移动方向；
(4)根据图象读出灯泡电压为25V时的电流，根据P=UI求出灯泡的额定功率；
25．（2023·潍坊模拟）小明用实验室中的器材测量2.5V小灯泡的电功率，如图所示。
（1）请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求：①向左移动滑片，灯泡变暗；②导线不能交叉。
（2）闭合开关后发现灯泡不亮，电压表示数为电源电压，电流表几乎没有示数，则电路故障可能是 。
（3）排除故障后，再闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为 。
（4）继续实验时发现电压表突然损坏，小明设计实验用已知阻值为R0的定值电阻代替电压表测量小灯泡的额定功率，设计的实验电路如图丙所示，请将下列实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑片， ；
②保持滑片不动，闭合开关S、S1，断开开关S2，读出电流表的示数为I；
③则小灯泡的额定功率的表达式： 。（用U额、I和R0表示）
【答案】（1）
（2）小灯泡断路
（3）0.68W
（4）使电流表示数为；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）由题意可知，向左移动滑片，灯泡变暗，即电流变小，电阻变大，故变阻器右下接线柱连入电路中与灯串联，小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
（2）闭合开关后发现灯泡不亮，电流表几乎没有示数，电压表示数为电源电压，说明电压表串联接入电路，即与电压表并联部分电路断路，则故障原因可能是小灯泡断路。
（3））由乙图知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.34A；灯泡的功率P＝UI＝2V×0.34A＝0.68W
（4）①正确连接电路，闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑片使电流表示数为。
③在步骤①中，灯泡和R0并联，电流表测定值电阻的电流，由欧姆定律，定值电阻两端的电压为，根据并联电路电压的规律，灯两端的电压为额定电压，灯正常发光；在步骤②中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流，则小灯泡的额定功率表达式
【分析】（1）滑动变阻器遵循”一上一下“的连接方法；滑片远离下触点时，电阻变大；电压表选择小量程与灯泡并联；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（3）看清电流表的分度值，结合对应刻度读数；根据公式P=UI，可求出电功率；
（4）根据公式P=UI，补充实验步骤，求出功率表达式。
26．（2023·安阳模拟）炎炎要做“测量小灯泡额定功率”的实验，提供的器材有：3节干电池，额定电压为3.8V的小灯泡（电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关，滑动变阻器（50Ω 1A）各1个，导线若干。
（1）炎炎将器材连接之后如图甲所示，其中有一根导线连接错误，请在图中错误导线上打“×”号，并画出正确的接线；
（2）正确接线后闭合开关，发现小灯泡不亮，但是电流表和电压表指针均有轻微偏转，则炎炎接下来的操作应该是 ；
（3）继续实验，当滑片P移到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为测量小灯泡的额定功率，炎炎应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表的示数为3.8V。此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）炎炎做完实验后想利用现有的器材完成下列实验，那么不能完成的是____（填字母序号）；
A．探究串联电路中的电流规律 B．探究串联电路中的电压规律
C．探究电流与电压的关系 D．测量小灯泡正常发光时的电阻
（5）完成以上实验后，爱思考的炎炎同学想，不用电压表能否测出小灯泡的额定功率呢？在老师的点拨下，炎炎经过思考和设计，并向老师借了2个开关、1个阻值为10Ω的定值电阻R0。成功地测出了小灯泡的额定功率，炎炎设计的电路图如图丁所示。请你补齐炎炎的实验步骤：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的读数为 A；
②保持滑动变阻器的滑片不动， ，记录此时电流表的示数I；
③小灯泡的额定功率为：P额＝ （用已知量和测量物理量表示）。
【答案】（1）
（2）移动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光
（3）B；1.14
（4）C
（5）0.38；闭合S、S2，断开S1；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）由于小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表应该选用0～15V的量程，如下图所示：
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表、电流表指针均有偏转，说明电路为通路，因闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大端，此时电路中电流过小（灯不亮），故接下来的操作是移动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光。
（3）由图甲可知，电压表选用大量程；当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数如图乙所示，电压表分度值0.5V，其示数为3V，小于灯泡额定电压3.8V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故变阻器滑片应向B端调节。
由图丙可知，电流表选用小量程，移动滑片使灯泡正常发光，电流表示数如图丙，电流表分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡额定功率为
（4）A．将电流表分别串联在电路中的不同位置，可以测出不同位置的电流，故可探究串联电路中的电流规律，A不符合题意；
B．用电压表分别测量灯与滑动变阻器两端的电压以及电路两端的总电压，故可探究串联电路中的电压规律，B不符合题意；
C．探究电流与电压的关系，要控制电阻大小不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，故不能探究电流与电压的关系，C符合题意；
D．测量小灯泡正常发光时的电流和电压值，由算出小灯泡正常发光时的电阻，故可以测量小灯泡正常发光时的电阻，D不符合题意。
故答案为：C。
（5）实验步骤：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的读数为
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合S、S2，断开S1，记录下此时电流表的示数为I；
③在步骤②中，R0和L并联之后，与滑动变阻器串联，电流表测量干路电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路的电流特点可知通过小灯泡的电流为
小灯泡的额定功率的表达式为
【分析】（1）根据小灯泡的额定电压，选择电压表的量程；
（2）电路通路灯不亮，接下来的操作是移动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光；
（3）看清电压表的分度值，结合电压刻度读数；增大灯泡电压，应减小变阻器接入电路的阻值；根据公式P=UI，可求出额定功率；
（4）灯的电阻随温度的变化而变化；
（5）根据公式，补充实验步骤，求出功率表达式。
27．（2023九上·洛阳期末）小明同学利用图甲所示的器材测量小灯泡的额定电功率，实验中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到最 （左/右）端；
（2）闭合开关的瞬间，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针迅速向右偏转，为了保障电路元件的安全，小明迅速断开开关。由此可推断出电路的故障是 ；
（3）排除故障后，小明继续进行实验。他移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率 W，此时滑动变阻器阻值为 Ω；
（4）同组的小惠同学也设计了一个电路，如图丙所示，测出了该小灯泡的额定功率，其中，定值电阻的阻值是，小灯泡的额定电压为U额，正确的操作过程如下：
①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I1= A；
②只闭合开关S和S1，保持滑动变阻器滑片的位置不动，读出电流表示数为I2；
③用测量值I1、I2和小灯泡的额定电压U额表示小灯泡的额定功率，P额= 。（用已知物理量的符号表示）
【答案】（1）左
（2）灯泡断路
（3）0.8；12.5
（4）0.25；U额（I2﹣I1）
【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，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大处，即最左端。
（2）小灯泡不亮，电流表无示数，电路可能有断路，电压表指针有明显的偏转，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的灯泡断路。
（3）由图乙知，小灯泡正常发光的电流为0.28A，则小灯泡的额定功率
由串联电路特点和欧姆定律可得，此时滑动变阻器阻值为
（4）①闭合开关S和S2，断开S1，灯泡与滑动变阻器并联，电流表测量通过定值电阻的电流，由并联电路的电压特点可知，定值电阻两端电压与灯泡两端电压相等，是2.5V，由此可知，电流表示数是
③只闭合开关S和S1，电流表、定值电阻并联，保持滑动变阻器滑片的位置不动，读出电流表示数为I2，此时的电流表I2相当于①情况的干路电流，所以，通过灯泡的电流是
则灯泡L的额定功率
【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大处；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（3）根据公式，可求出额定功率；根据公式，可求出电阻；
（4）根据、、，可求出额定功率。
五、电功率的测量缺电流表问题
28．（2023·朝阳） 小红想测量标有“”字样小灯泡的电功率，从实验室找来了电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干，进行了如下实验。
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。
（2）检查无误后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压。造成这一故障的原因可能是小灯泡 。
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 ；接下来她又测量了几组对应的电压值和电流值，并绘制了小灯泡的图象，如图丙所示。
（4）小红认为，利用图甲的装置也可以探究电流与电压的关系。小明认为小红的观点不合理，理由是 。
（5）小红还想测出另一个额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设计了如图丁所示的电路电源电压恒定大于且未知，滑动变阻器最大阻值未知，定值电阻阻值为，请将实验步骤补充完整：
闭合、，断开，移动滑片，使电压表示数为 ；
闭合、，断开，保持滑片位置不变，读出电压表的示数为；
闭合、，断开， ，读出电压表的示数为；
小灯泡正常发光时的电阻 用、、、表示。
【答案】（1）
（2）断路
（3）0.75
（4）灯丝电阻随温度的变化而变化
（5）；滑片移动到最左端；
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】
（1）答案如图：
（2）电压表示数接近电源电压，说明电压表串联在电路中，所以与电压表并联的小灯泡发生断路，故原因是小灯泡断路。
（3）由图中可知小灯泡正常发光时电流为0.3A，小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（4）探究电流与电压的关系时，要控制电阻大小不变，电压改变，但是小灯泡灯丝的电阻随温度变化而变化，所以小红的观点不合理。
（5）要想测出正常发光时的电阻，必须要使其电压为额定电压，将滑动变阻器的滑片移到最左端时电压表测量的是电源电压，即电源电压为U2，在步骤②中可以求出滑动变阻器的阻值，电流为，滑动变阻器的电压为U滑=U2-U1，即滑动变阻器的阻值为，在步骤①中滑动变阻器的电压为U2-U额，那么整个电路的电流为，故小灯泡正常发光时的电阻为。
【分析】
（1）电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，同时注意量程的连接。
（2）电路故障中最重要的是观察电压表，电压表示数接近电源电压，表示与其并联的用电器发生断路。
（3）计算小灯泡的电功率公式为P=UI。
（4）根据图像可知，小灯泡的电阻随温度的变化而变化。
（5）等效替代法算出小灯泡的电阻。
29．（2023·雁塔模拟）在“测量小灯泡额定功率”实验中，小明选择的待测小灯泡的额定电压为2.5V，灯泡正常发光时的灯丝电阻约为8Ω。
（1）小明连接的部分实验电路如图甲所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整。（要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电流表示数变大，连线不得交叉）
（2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（3）小明在实验中还观察到当小灯泡的实际功率越大时，小灯泡的亮度越 。
（4）同班小亮在进行实验时发现电流表已损坏无法使用，通过思考后，小亮添加一个已知阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，也正确测出了小灯泡的额定功率，请将实验步骤补充完整。（电源电压未知且保持不变）
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为U额；
②保持滑动变阻器滑片P位置不动， ，读出此时电压表的示数为U；
③小灯泡额定功率的表达式：P额＝ （用U额、U、R0表示）。
【答案】（1）
（2）0.75
（3）亮
（4）闭合开关S、S2，断开S1；U额
【知识点】电功率的计算；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】在“测量小灯泡额定功率”实验中，滑动变阻器、小灯泡和电流表串联，电压表与小灯泡并联，小灯泡的额定电压为2.5V，则电压表选择量程0~3V；小灯泡正常发光时的电流约为，则电流表选择量程0~0.6A； 滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电流表示数变大，滑动变阻器滑片P向A端移动时电阻值变小，则滑动变阻器的A点与小灯泡用导线连接，如图所示：
（2）已确定电流变选用量程为0~0.6A，由图乙，小灯泡正常发光时电流为0.3A，则小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W；
（3） 当小灯泡的实际功率越大时，小灯泡的亮度越亮；
（4）②保持滑动变阻器滑片P位置不动，闭合开关S、S2，断开S1，读出此时电压表的示数为U；
此时U=U额+U0，U0为电阻R0两端的电压，U0=U-U额，可求出小灯泡正常发光时的电流的电流，小灯泡额定功率为。
故答案为：（1）如图所示：
（2） 第1空、0.75 ；
（3） 第1空、亮 ；
（4） 第1空、闭合开关S、S2，断开S1 ； 第2空、 。
【分析】（1）“测量小灯泡额定功率”实验中，滑动变阻器、小灯泡和电流表串联，电压表与小灯泡并联，通过小灯泡额定功率确定电压表量程，利用欧姆定律求出小灯泡正常发光的大概电流确定电流表量程，根据题目要求确定滑动变阻器下端接线柱为A，同时注意两电表需接线柱遵循“正进负出”的规则，滑动变阻器遵循接线组“一上一下”的规则；
（2）根据图乙读出电流值，利用电功率公式P=UI求出小灯泡的额定功率；
（3）当小灯泡的实际功率越大时，小灯泡的亮度越亮；
（4）利用串联电路的电压与电流规律，不同开关连接情况分别测小灯泡正常发光的电压和小灯泡和电阻R0的电压，即可得到电阻R0的电压，利用欧姆定律求出通过电阻R0的电流，通过灯泡的电流与通过电阻R0的电流相等，利用P=UI即可整合得到小灯泡额定功率的表达式。本题中利用电压表与R0的组合的作用相当于一个电流表。
30．（2023·渭滨模拟）某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。
（1）小明在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打“错”，再画线把它改到正确的位置上。
（2）正确连线、闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片向 （填“A”或“B”）端移动。
（3）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丙所示的I﹣U图像。实验表明：小灯泡的亮度是由它的 决定的。由图像可知小灯泡的额定功率为 W，小灯泡变亮时，小灯泡灯丝的电阻 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）将小灯泡换成发光二极管，测量加在它两端的电压和通过它的电流，计算它的电功率，将所得的电功率与小灯泡电功率相比，发现它们在亮度相当的时候， 的电功率较小。
（5）
