18.3 测量小灯泡的电功率（同步练习）

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18.3 测量小灯泡的电功率（同步练习）
　
一．选择题（共9小题）
1．（2017 南岗区校级二模）如图所示，在“探究电功率跟电压的关系”实验中，将小灯泡L1：“2.5V 0.3A”和L2：“3.8V 0.3A”串联，下列说法正确的是（　　）
A．L1和L2串联的主要目的是使两灯泡电流和通电时间都相同
B．如果电源电压可调，两灯泡可以同时正常发光
C．闭合开关后，“3.8V 0.3A”的小灯泡更亮，因为其额定功率大
D．通过此实验现象和数据能探究出电功率跟电压的定量关系
2．（2016 泸县校级模拟）为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是（　　）
A．手移动变阻器的滑片，眼观电流表
B．手移动变阻器的滑片，眼观电压表
C．手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光
D．手按开关，眼观电流表
3．（2016 宜兴市校级二模）课外兴趣小组活动时，某校两同学通过实验研究小灯泡的电功率跟两端电压的关系，已知小灯泡的额定电压为2.5伏、额定功率为0.75瓦。小明同学设计了如图甲所示的电路进行研究，他先测出若干组电压和电流值，再由公式P=UI，求得对应的功率，并作出功率随电压变化的图线a．小红同学设计了如图乙所示的电路进行研究，她先由R=计算出小灯泡的电阻R，再测出若干个电压值，最后根据P=，求得对应的功率，也作出功率随电压变化的图线b．则下列反映了他们的实验结果的图线是（　　）
A．B．C．D．
4．（2014秋 萧山区期末）研究电功率与电压、电流的关系时，连接了如图所示电路进行实验。下列关于该实验的说法，不合理的是（　　）
A．该电路所示实验研究电功率与电压的关系
B．该实验能得出电流相同时，电功率与电压成正比
C．小灯泡电功率的大小通过灯泡的亮度来比较
D．该实验选择的两个小灯泡灯丝的电阻不同
5．（2013 滨湖区校级模拟）在“测定小灯泡的功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数虽然有变化，却始终达不到灯泡的额定电压。其原因可能是下述的哪一种？（　　）
A．电压表的量程太大 B．电流表的量程太大
C．电源电压太低 D．变阻器的电阻太大
6．（2012 泗洪县模拟）有两只外形相同、灯丝长度相等的灯泡L1和L2，在它们的铭牌上只能看清“220V”字样，而看不清它们额定功率的大小。甲、乙、丙三位同学对它们进行了探究：甲同学发现L1的灯丝粗一些，认为L1的电阻小，所以L1的额定功率比L2小；乙同学把两灯串联在同一电路中，发现L2比L1亮，认为L2的额定功率大；丙同学把两灯并联在同一电路中，发现L1比L2亮，认为L1的额定功率大。你认为哪位同学的探究是正确的（　　）
A．甲同学 B．乙同学 C．丙同学 D．都不正确
7．（2012 三明）在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表。分析数据得到的下列结论，正确的是（　　）
电压U/V 1.5 2 2.5 3
电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35
A．灯丝的电阻随电压增大而减小
B．小灯泡的额定功率为0.8W
C．小灯泡的额定功率为四次功率的平均值
D．通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比
8．（2010 武汉）下列电路图中电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且U＞U0，定值电阻的阻值为R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（　　）
A．B．C．D．
9．（2010 南京二模）如图是小松同学做电学实验时所画电路图的一部分，其中小灯泡的铭牌不清，根据此图，可以直接研究的问题是（　　）
A．测小灯泡正常发光的电阻 B．测小灯泡的实际电功率
C．测小灯泡消耗的电能 D．测小灯泡产生的热量
　
二．多选题（共2小题）
10．（2008秋 鼓楼区期末）如图是小明同学测量小灯泡电功率实验的实物图，下列说法正确的是（设小灯泡电阻不变）（　　）
A．向右移动滑片，灯变亮、电流表示数变大、电压表与电流表的比值不变
B．向右移动滑片，灯变亮、电流表示数变大、电压表与电流表的比值变大
C．向左移动滑片，灯变暗、电流表示数变小、电压表与电流表的比值变大
D．向左移动滑片，灯变暗、电流表示数变小、电压表与电流表的比值不变
11．在“测定小灯泡功率”实验中，如图，电路图连接好电路后，接通开关S，移动滑动变阻器的滑片，结果灯不发光，电流表指针不动，但电压表有明显的示数，电路故障可能是（　　）
A．小灯泡的灯丝烧断了
B．电流表烧坏了造成短路
C．连线时，把电流表和电压表互换了位置
D．滑动变阻器的滑片接触不良
　
三．填空题（共4小题）
12．（2015秋 丰台区期末）某物理兴趣小组的同学为了用实验来探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，向实验室借来了如下实验器材：电源、开关、滑动变阻器、电阻箱（电路图符号 ），电压表、电流表及导线。他们通过实验完成了探究。
（1）他们经过思考，通过测出电阻箱两端的电压和通过的电流，计算出电阻箱消耗的电功率，从而得到电功率与电阻的关系。请你画出他们探究的实验电路图。
（2）该小组设计了如下的探究步骤，请填写完整：
①连接电路，注意开关应断开，变阻器滑片P应放在阻值最大处；
②将电阻箱调到某一适当阻值，闭合开关，调节变阻器滑片P，读出电阻箱阻值R、电压表示数U、电流表的示数I，并记录在表格中；
③改变电阻箱为另一适当阻值，　 　，读出　 　，并记录在表格中；
④　 　。
⑤利用公式P=UI计算电功率，并记录在表格中。
13．（2015秋 绍兴校级月考）在学校科技节上，甲、乙两组同学各自设计了一个灯泡和滑动变阻器串联的调光电路，同时还想研究灯泡亮度改变时电功率的变化情况。老师提供的器材有：“2.5V”和“3.8V”两种规格的灯泡（灯丝电阻随温度的升高而增大）、滑动变阻器，电流表和电压表、开关、导线若干、电源（电压相等且保持不变）．两组同学连接好电路后，调节滑片过程中电表示数都发生变化，当两组电路的灯泡都正常发光时，恰好电压表示数均为3.8V，电流表示数均为0.3A，并且甲组的灯泡比乙组的暗。
（1）两组同学所使用的电源电压是　 　V。
（2）乙组同学在研究灯泡电功率变化情况时，想通过测量来比较以下两种情况灯泡电功率的大小关系：
①灯泡实际电压为额定电压一半时的电功率P1；
②灯泡实际电流为额定电流一半时的电功率P2。
老师告诉他们不用测量也可以比较，同学们经过分析得出P1与P2之间正确的关系是P1　 　 P2。
14．（2015 朝阳区模拟）小新在用实验探究电功率跟电阻的关系时，记录了如下表所示的数据，请你分析表中的数据，归纳出电功率P与电阻R的关系式。　 　。
R/Ω 2 4 6 8 10 12
P/W 18 9 6 4.5 3.6 3
15．（2015 杨浦区二模）在学习科技节上，甲、乙两组同学各自设计了一个灯泡和滑动变阻器串联的调光电路，同时还想研究灯泡亮度改变时电功率的变化情况。老师提供的器材有：两种规格的灯泡（一个字迹模糊，一个标有2.5V）、两种规格的滑动变阻器（“15Ω 1A”、“25Ω 2A”）、，电流表和电压表、开关、导线若干、电源（电压相等且保持不变）。
两组同学连接好电路后，调节滑片过程中电表示数都发生变化，当两组电路的灯泡都正常发光时，恰好滑动变阻器的阻值均为最大值的一半，电压表示数均为2.5V，电流表示数均为0.2A，并且甲组的灯泡比乙组的暗。
（1）请将图中甲组同学设计的电路图补充完整。
（2）在实验中，甲组同学选用的变阻器的规格为　 　（选填“15Ω 1A”或“25Ω 2A”），两组同学所使用的电压是　 　伏，甲组同学所测得的电功率为　 　瓦。（写出计算过程。）
　
四．实验探究题（共2小题）
16．（2018 北仑区模拟）盛夏，小田家里的电灯经常忽明忽暗。小田从学校借来额定电压为2.5V的小灯泡等实验器材，想通过实验来研究产生这种现象的原因。
（1）如图甲是小田同学已连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大。
（2）小田将滑动变阻器的滑片向左边滑动，小灯泡慢慢变亮，电压表示数逐渐变大；接着又向右移动滑片，小灯泡又逐渐变暗，电压表示数也逐渐变小。小田分析：“电灯忽明忽暗是电灯两端的　 　不稳定造成的”。
（3）小田在将小灯泡两端的电压调至2.5V时。　电流表的示数如图乙所示，由此可以知道小灯泡的额定功率是　 　。
（4）小田结合学过的电学知识进一步分析：家里的电灯有时虽然暗些，但是电灯的实际功率变小了，消耗的电能也少了。由此他想到此时家里使用电热水壶烧水倒是可以省电了。他的想法对吗？请简要说明理由　 　。
17．（2017 东莞市一模）小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中，电源电压恒为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）请用笔画线代替导线，将下图中的实物电路连接完整。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最　 　端（选填“左”或“右”）。滑到变阻器的作用除保护电路外，还有　 　。
（3）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中仅有一处故障，这个故障可能是：　 　。
（4）排除故障后继续实验，小华进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。在第1次实验中小灯泡不亮的原因是：　 　。
物理量次数 电压U/V 电流I/A 实际电功率P/W 小灯泡亮度
1 0.5 0.12 0.06 不亮
2 1.5 0.20 0.30 偏亮
3 2.5 0.30 正常
4 2.8[ 0.32 0.90 更亮
（5）分析表中信息，可知小灯泡的额定功率为　 　W．实验得出的结论是：小灯泡的实际电功率　 　，灯泡越亮。
　
五．计算题（共1小题）
18．（2018 瑞安市模拟）市场上有二种原理不同的空调，分别是“变频空调”和“定频空调，其铭牌如下表所示。以制冷为例，定频空调在正常工作时的功率不变，依靠其不断地“开”、“停”压缩机来调整室内温度。“变频空调”开机时压缩机即以最大功率工作，当室温达到设定温度时，空调的功率就减少到较小值，以维持室温基本不变，若这两台空调在同等条件下工作时，制冷功率的变化如图所示，请根据题目信息完成下列计算分析。
定频空调 变频空调
额定电压 220V 额定电压 220V
制冷功率 1100W 制冷功率 400W﹣1600W
（1）请你计算定频空调工作时的额定电流。
（2）两种空调按甲图所示特点持续工作8小时，请比较变频空调和定频空调的消耗电能，列式计算哪个更省电？
（3）小科同学对“变频”很感兴趣，设计如图乙所示的变频空调压缩机工作原理简图，图中Rx为热敏电阻，阻值随温度升高而增大，M2是大功率压缩机。当开关闭合时，首先大功率压缩机工作，当温度下降至一定温度时，自动切换为小功率压缩机工作。
若要适当提高室内温度，则RP滑片如何移动，写出分析过程。
　
六．解答题（共3小题）
19．（2018 怀柔区二模）实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源一个，电阻箱一个，滑动变阻器一个，已调零的电流表、电压表各一块，一个开关，导线若干。请用上述实验器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与电阻的关系为P=kR（k为常量）”。请你
（1）画出实验电路图；
（2）写出实验步骤；
（3）画出实验数据记录表。（要求：在实验过程中不能拆卸电路）
20．（2018 广东模拟）小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关。于是找来额定电流小于0.6A，额定电压是2.5V的灯L1，接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图甲所示的电路开始探究。
（1）请你用笔画线代替导线，根据图甲所示的电路图，将图乙所示实物图连接完整。
（2）若小雷连接电路后闭合开关，灯L1几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的　 　。（选填“A、B”或“C、D”）接线柱接入了电路。
（3）小雷排除故障后，按图乙所示的电路继续进行实验：
闭合开关，移动滑片P，使灯L1发光，测出灯L1的相关物理量，记录和计算结果如表：
次数 电压/V 电流/A 实际功率/p 电阻/Ω
1 1.6 0.20 0.32 8.00
2 2.5 0.24 0.60 10.42
3 2.8 0.26 0.73 10.77
（4）小雷注意到灯L1的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数 据得出的结论是小灯泡越亮，它的实际功率越　 　。
（5）小雷在实验结束后与同学们讨论：
①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确”。这种说法错误的原因是小雷忽略了　 　对小灯电阻的影响。
②有同学认为“把灯L1换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系”。你认为这种说法　 　 （选填“正确”或“错误”）。
21．（2017 北京模拟）在测2.5V小灯泡（电阻大约为10Ω左右）额定功率的实验时，小明连接了如图所示的电路，其中电源电压为6V。
（1）请用笔画线将图中的电路连接完整。
（2）在连接电路时，有甲“10Ω 1A”和乙“20Ω 1A”两个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器　 　（填“甲”或“乙”）连入电路，才能保证实验顺利进行。
（3）将图中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是（　 　）
A．探究电流的磁场强弱与电流大小的关系 B．探究电流与电压的关系
C．探究电流产生的热量与电阻的关系 D．探究电流与电阻的关系。
　
18.3 测量小灯泡的电功率（同步练习）
参考答案与试题解析
　
一．选择题（共9小题）
1．
【解答】解：
A、电功率与电压和电流有关，在探究电功率跟电压的关系时应控制电流相等，由串联电路的电流特点可知，L1和L2串联的主要目的是使两灯泡电流相等，故A错误；
B、由题知，两灯的额定电流都是0.3A，两灯串联时，若电源电压可调，当电路中电流达到0.3A，达到它们的额定电流，则两灯都能正常发光，故B正确；
C、灯泡的亮度是由其实际功率决定的，所以闭合开关后，“3.8V 0.3A”的小灯泡更亮，是因为它的实际功率大，故C错误；
D、由图知，两电压表分别测两灯的电压，只能通过灯泡的亮度判断其电功率的大小，并不能测出电功率的确切值，也就无法得出电功率和电压间的定量关系，故D错误。
故选：B。
　
2．
【解答】解：由于滑动变阻器的作用是调节灯两端的电压，故在用手调节滑动变阻器的滑片时，眼应观察电压表的示数的变化，当电压表达到额定电压时，再去观察电流表的示数及灯泡的亮度。
故选：B。
　
3．
【解答】解：（1）∵P=，∴灯泡正常发光时的电阻R==≈8.3Ω；
由题意知：P甲=和P乙=，由此可见，
电功率P关于电压U的二次函数（跟y=ax2+bx+c，且a＞0，b=0，c=0时相符合），
故图象是经过原点开口向上的抛物线，故CD错误。
（2）∵P甲=和P乙=，灯泡电阻R随温度升高而变大，
∴①当小灯泡两端电压U＜2.5V时，小灯泡在低于额定电压下工作，
它的电阻R＜8.3Ω，则P甲＞P乙，此时抛物线a在抛物线b的上方。
②当小灯泡两端电压U=2.5V时，小灯泡在额定电压下工作，
它的电阻R=8.3Ω，则P甲=P乙=0.75W，且此时两抛物线相交。
③当小灯泡两端电压U＞2.5V，小灯泡在高于额定电压下工作，
它的电阻R＞8.3Ω，则P甲＜P乙，此时抛物线a在抛物线b的下方。
综上所述，B图中的图线反映了他们的实验结果。
故选：B。
　
4．
【解答】解：A、从图可知两灯泡串联，通过两灯泡的电流相同，所以该电路所示实验可以研究电功率与电压的关系；故A正确；
B、根据本实验的现象和数据，可以得出“电流相同时，电压越大，用电器的电功率越大”；由于灯泡的亮暗无法准确反映实际功率的大小，所以无法得出“电流相同时，电功率跟电压成正比”这个结论，故B错误；
C、为了判断灯泡的功率大小，我们可以通过观察灯泡的亮度来判断灯泡功率的大小，灯泡越亮灯泡的功率越大。故C正确；
D、两灯泡串联，流过它们的电流相同，LI、L2规格不同，则灯泡两端的电压不同，因此设计此实验可以探究电功率与电压的关系；故D正确。
故选：B。
　
5．
【解答】解：A、电压表量程的大小，不会影响灯泡两端的电压，不合题意；
B、电流表量程的大小，也不会影响灯泡两端的电压，不合题意；
C、如果电源电压太低，即使变阻器阻值最小，也有可能达不到灯泡的额定电压，符合题意；
D、变阻器是可以调节的，而且最小可调节至阻值为零，因此它不是电压过低的原因，不合题意。
故选：C。
　
6．
【解答】解：（1）观察灯丝：因为灯丝（钨丝）长度差不多，较粗的电阻小，根据P=可知，额定功率比较大，即灯丝粗的电功率大，故甲同学错误；
（2）把两个灯泡串联在同一电路上，由P=I2R可知电阻大的，实际功率大（较亮），即：串联接在家庭电路中亮的额定功率小，故乙同学错误；
（3）灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，根据P=可知两灯泡正常工作时，电阻小的实际功率较大、灯泡较亮，故丙同学正确；
故选：C。
　
7．
【解答】解：A、由表中数据可知，随电压U的增大，R=逐渐变大，即灯丝电阻随电压增大而增大，故A错误；
B、由表中数据知，灯泡额定电压U=2.5V对应的电流I=0.32A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.32A=0.8W，故B正确；
C、灯泡在额定电压下的功率为额定功率，不能把四次功率的平均值作为灯泡的额定功率，故C错误；
D、由A知灯丝电阻R随电压U的增大而增大，不是定值，由I=知：通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，
故D错误；
故选：B。
　
8．
【解答】解：A、S2闭合S3断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；S2断开S3闭合时，电流表把电阻短路；两个都闭合或断开时，电流表均无示数。测不出灯泡的额定电流，该电路图不能选；
B、S2闭合S3断开，电压表测电灯两端的电压，其上端为正极、下端为负极；
S3闭合S2断开，电压表测定值电阻R两端的电压，其上端为负极，下端为正极；
电压表的两次接线方法相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，故不合题意；
C、将开关拨到2的位置，电压表测量的是灯泡的两端电压，调节滑动变阻器的滑片P，使得电压表的示数为U0，则小灯泡正常发光；将开关拨到1的位置，电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压U1，通过小灯泡的电流为I=，小灯泡的额定功率表达式是P=U0I=，C选项图可选。
D、开关处于1的位置，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量滑动电阻的电流；
开关处于2的位置，电流表把小灯泡短路，测量的是通过电阻的电流。测不出灯泡的额定电流，该电路图不能选。
故选：C。
　
9．
【解答】解：A、据图能看出，该题能直接测出小灯泡的实际电压和实际电流来，故据公式R=可以计算出灯泡的实际电阻，由于电阻受温度的影响，故灯泡的实际电阻与正常工作时的电阻是不同的，故该选项错误；
B、知道灯泡的实际电压和实际电流，据公式P=UI可计算出灯泡的实际功率，故该选项正确；
C、由于在测量小灯泡消耗的实际电能，需要用到时间，故在这里没有涉及到时间，故该选项错误；
D、由于在测量小灯泡消耗的实际热量，需要用到时间，故在这里没有涉及到时间，故该选项错误；
故选：B。
　
二．多选题（共2小题）
10．
【解答】解：向右移动滑片时，接入电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，灯泡电阻不变，故电压表与电流表的比值不变，A对，B错。
向左移动滑片时，接入电阻变大，电路中电流减小，灯泡变暗，电压表与电流表的比值不变。C错，D对。
故选：AD。
　
11．
【解答】解：A、如果灯丝烧断，则电路中没有电流，但电压表接在电源两端，故符合条件，A对。
B、若电流表烧坏了，但电压表也被断路，没有示数，B错。
C、两表互换了位置，由于电压表电阻很大，故电流表中没有示数，但电压表相当于接在电源两端，有较明显的示数，C对。
D、滑片接触不良，则电流将时断时续，但电流表电压表应均有示数，D错。
故选：AC。
　
三．填空题（共4小题）
12．
【解答】解：
（1）电压表测电阻箱两端电压，电流表测电流，电阻箱与滑动变阻器串联，电路图如下：
；
（2）注意实验中，因电阻阻值的变化，电路中的电流会改变，为控制电流一定，应通过移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流保持为原来的值不变；
探究步骤：
①连接电路，注意开关应断开，变阻器滑片P应放在阻值最大处；
②将电阻箱调到某一适当阻值，闭合开关，调节变阻器滑片P，读出电阻箱阻值R、电压表示数U、电流表的示数I，并记录在表格中；
③改变电阻箱为另一适当阻值，调节滑动变阻器阻值，使电流表示数与第②步相同，读出电压表示数，并记录在表格中；
④再次改变电阻箱的阻值，重复以上步骤；
⑤利用公式P=UI计算电功率，并记录在表格中。
故答案为：（1）电路图见上；（2）③调节滑动变阻器阻值，使电流表示数与第②步相同；电压表示数；④再次改变电阻箱的阻值，重复以上步骤。
　
13．
【解答】解：（1）灯泡额定电压一个是2.5V，一个是3.8V，当灯泡正常发光时电压表示数都是3.8V，则测额定电压为2.5V灯泡功率时，电压表与滑动变阻器并联；甲灯正常发光时灯泡两端电压为额定电压2.5V，由题意知，滑动变阻器两端电压为3.8V，则电源电压为2.5V+3.8V=6.3V。
（2）灯泡实际电压为其额定电压一半时，由公式P=得，它的实际功率P1＞P额，实际电流等于额定电流一半时，由公式P=I2R得，实际功率P2＜P额，则P1＞P2；
故答案为：（1）6.3；（2）＞。
　
14．
【解答】解：分析表格中数据可以发现，电功率P和电阻R的乘积为定值是36wΩ，因此P=。
故答案为：P=。
　
15．
【解答】解：（1）由题意可知，“当两组电路的灯泡都正常发光时，恰好滑动变阻器的阻值均为最大值的一半，电压表示数均为2.5V，电流表示数均为0.2A”，则
U1=I=Ω×0.2A=1.5V，
I=Ω×0.2A=2.5V，
由此可知甲组同学选用的变阻器的规格为25Ω，2A，且电压表并联在滑动变阻器两端，电路图如图所示。
（2）由甲组同学选用的变阻器的规格为（25Ω，2A），可知，乙组同学选用的灯泡是2.5V，选用的变阻器的规格为15Ω，2A，
则由欧姆定律可知，乙组同学实验中，滑动变阻器两端电压为U1=I=Ω×0.2A=1.5V，则电源电压U=U1+U灯泡乙=1.5V+2.5V=4V，
甲组同学所测得的灯泡两端电压U灯泡甲=U﹣U2=4V﹣2.5V=1.5V，
电功率P=U灯泡甲I=1.5V×0.2A=0.3W。
故答案为：（1）见下图：
（2）25Ω 2A；4；0.3。
　
四．实验探究题（共2小题）
16．
【解答】解：（1）滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大，故滑片以左电阻丝连入电路中与灯串联，灯的额定电压为2.5V，电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
（2）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向左滑动，连入的电阻变小，使电路中的电流变大；
由U=IR可知，则加在灯两端的电压变大，即电压表示数逐渐变大，小灯泡亮度逐渐变亮；
再向右移动滑片时，连入的电阻变大，使电路中的电流变小，由U=IR可知，加在灯两端的电压变小，电压表示数逐渐变小，小灯泡又逐渐变暗；显然灯泡两端电压忽大忽小引起了小灯泡的忽明忽暗现象，故电灯忽明忽暗可能是由于灯泡两端的电压不稳定造成的。
（3）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，由指针位置可知，灯泡的电流为0.3A；
灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
（4）小田的想法不对。使用电热壶烧开一壶水消耗的电能（或水吸收的热量）是一定的，根据W=Pt可知，当电热水壶的实际功率变小时，需要的加热时间变大，所以并不能省电。
故答案为：（1）见上图；（2）电压；（4）0.75W；
（4）不对，因为烧开一壶水，水吸收的热量是一定的，即消耗的电能一定，根据W=Pt可知，若实际功率变小，则通电时间变长，并不能省电。
　
17．
【解答】解：（1）滑动变阻器串联在电路中，接线一上一下；电压表并联在小灯泡两端，使得电流从正接线柱流入负接线柱流出；
如图所示：
（2）根据实物连图可知，闭合开关前，滑片应滑到最左端；在该实验中滑动变阻器串联除了保护电路外，还起到调节小灯泡两端电压，实现多次测量的目的；
（3）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，则小灯泡短路了；
（4）分析实验数据可知，在笫1次实验中小灯泡不亮的原因是滑动变阻器接入阻值太大，通过的电流太小，小灯泡的实际功率太小；
（5）因为小灯泡的额定电压为2.5V，对应的电流为0.3A，则其额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
根据实验实际功率与亮度对应关系可知：小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。
故答案为：（1）如图所示：
（2）左；调节小灯泡两端电压实现多次测量；
（3）小灯泡短路了；
（4）变阻器接入阻值太大，灯的实际功率太小；
（5）0.75；越大。
　
五．计算题（共1小题）
18．
【解答】解：（1）根据P=I U 得，
定频空调工作时的额定电流：
I===5A；
（2）由图象知：定频空调1小时内，压缩机由h的时间在工作，故8小时内工作4小时，
定频空调的消耗电能：
W定=Pt=1.1kw×4h=4.4kw h；
由图象知，大功率压缩机工作0．，25h，'
其余都是小功率的压缩机工作，
变频空调 消耗的电能为：W变=P1t1+P2t2=1.6kw×0.25h+0.4kw×7.75h=3.5kwh；
因为W定＞W变；
所以变频空调消耗的电能更少
（3）因为工作中电磁继电器的控制电流大小不变，所以控制电路中的总电阻需保持不变。热敏电阻RX，阻值随温度升高而增大，若要适当提高室内温度，热敏电阻RX变大，实验滑动变阻器的电阻应变小，因此RP滑片应适当向左移动。
答：（1）定频空调工作时的额定电流为5A。
（2）两种空调按甲图所示特点持续工作8小时，变频空调更省电；
（3）因为工作中电磁继电器的控制电流大小不变，所以控制电路中的总电阻需保持不变。热敏电阻RX，阻值随温度升高而增大，若要适当提高室内温度，热敏电阻RX变大，实验滑动变阻器的电阻应变小，因此RP滑片应适当向左移动。
　
六．解答题（共3小题）
19．
【解答】解：
（1）用电压表测变阻箱两端电压，用电流表测变阻箱电流，用滑动变阻器调节电路中电流不变，实验电路图如图所示：
；
（2）实验步骤：
①把滑动变阻器滑片移到阻值最大处；断开开关S，按照电路图连接实验电路；
②闭合开关S，调节电阻箱阻值为R1，移动滑动变阻器滑片至某位置，读出电流表的示数I、电压表的示数U1，并把数据I、R1和U1记录在表格中；
③断开开关，调节电阻箱阻值为R2，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使电流表示数仍为I，读出电压表的示数U2，并把数据R2和U2记录在表格中；
④仿照步骤②，再做4次实验，把电阻箱的阻值R和电压表示数U的每次数据记录在表格中；
⑤根据表格中的数据，利用公式P=UI计算出6次电阻箱消耗的电功率P，并把数据记录在表格中。
（3）实验数据记录表：
I/A
R/Ω
U/V
P/W
　
20．
【解答】解：（1）由电路图知，滑动变阻器、电流表和灯泡串联，电压表与灯泡并联，灯泡额定电流小于0.6A，所以电流应使用0﹣0.6A量程，滑动变阻器一上一下接入电路中，如图所示：
；
（2）闭合开关，灯几乎不发光，说明电路电流太小，电路电阻太大，并且移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不改变，滑动变阻器都接下面A、B两个接线柱；
（4）从实验1→实验2→实验3，灯泡越来越亮，灯泡实际功率越大；
（5）①灯丝电阻受温度影响较大，灯泡在不同电压下，温度不同，灯丝中电阻不同，计算平均值代表灯丝电阻无意义，该同学忽略了温度对电阻的影响；
②L1换成定值电阻，能保持电阻不变，通过改变电压来改变电流能探究电流跟电压的关系。
故答案为：（1）见上图；（2）AB；（4）越大；（5）温度；正确。
　
21．
【解答】解：（1）把电流表串联在电路中，电压表并联在小灯泡两端，可完成电路连接，作图时注意，电流表量程是0.6A，电压表量程是3V，如图示。
（2）电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，则串联在电路中的滑动变阻器分压应大于等于3.5V．由于滑动变阻器与小灯泡串联，流过它们的电流相同，滑动变阻器的分压大于小灯泡的分压，则滑动变阻器的阻值应大于小灯泡的阻值，因此应选乙滑动变阻器。
（3）把小灯泡换成定值电阻后，电阻阻值R，已知，由电压表可测出电阻两端的电压U，电流表可测流过电阻的电流，因此利用该电路可完成“探究电流与电压的关系”关系实验。
　
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