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重難點07 伏安法及特殊方法測小燈泡電功率
命題趨勢
考點 三年考情分析 2025考向預測
1、伏安法測電功率：實驗原理。電路連接，實驗步驟與數據分析 2、特殊方法測小燈泡電功率：安阻法，伏阻法 在近三年浙江中考科學試卷中，伏安法及特殊方法測小燈泡電功率考查題型多樣。實驗探究題主要圍繞實驗設計、實驗步驟的完善、實驗誤差分析以及探究影響小燈泡電功率的因素等展開；計算題則將測小燈泡電功率與電路中的其他知識（如歐姆定律、電能計算等）相結合，考查學生的綜合分析和計算能力。 預計 2025 年浙江中考科學仍會通過實驗探究題考查伏安法及特殊方法測小燈泡電功率。可能會對實驗進行改進創新，如利用新的傳感器或電子元件設計更精確的測小燈泡電功率實驗，考查學生的創新思維和實踐能力；計算題大概率會綜合多個電學知識點，如將測小燈泡電功率與電路的動態分析、電熱計算、家庭電路安全等相結合，考查學生的綜合分析和計算能力。
重點詮釋
【體系構建】
【重難詮釋】
知識點一、伏安法測小燈泡電功率問題
①實驗原理：P=UI
②實驗器材：電池組、小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線若干。
③電路圖：
④實驗步驟：
a.電壓表、電流表選擇合適量程；
b.根據電路圖連接實驗器材；
c.閉合開關前，滑動變阻器滑片移至阻值最大處；
d.開關閉合后，調節滑動變阻器，分別使小燈泡兩端電壓根據小燈泡的額定電壓、電源電壓，確定等于額定電壓、小于額定電壓、大于額定電壓（不超額定電壓的1.2倍），分別讀出對應電壓表和電流表示數及至少三種情況下小燈泡的亮度，記錄在實驗表格里。
e.計算每次的電功率（包括額定功率），分析得出結論：
U實U實=U額時，P實=P額，小燈泡正常發光；
U實>U額時，P實>P額，小燈泡發光較亮。
小燈泡的亮度由實際功率決定。
注意：
①電壓表、電流表量程的選擇問題：根據小燈泡額定電壓、電源電壓確定量程。
②在測小燈泡額定功率的實驗中，手眼各自的分工是什么？
手移動滑片位置，同時眼睛觀察電壓表示數，當示數達到小燈泡額定電壓時，停止移動滑片。
③能否通過多次測量求平均值的方法求出小燈泡的額定功率？
不能。小燈泡的額定功率是額定電壓下的功率，不同電壓下燈泡的電功率不同，小燈泡電功率隨外加電壓的變化而變化，故不能求平均值。
知識點二、其他方法
單電流表 單電壓表
利用阻值已知的R0結合兩開關 測RL和PL額 開關斷開、閉合過程中， 燈L和R0連接方式不變 步驟1的目的均是使燈處于正常發光狀態 已知：燈I額 步驟： 1. 只閉合S2，調滑片，使電流表示數為I額 2. 只閉合S1，滑片位置不動，讀出此時電流表的示數為 I 算出：燈U額= ( I－I額) R0 表達式： PL額= ( I －I額) R0 I額 已知：燈I額 步驟： 1. 只閉合S2，調滑片，使電壓表示數為I額R0 2. 只閉合S1，滑片位置不動，讀出此時電壓表的示數為 U 算出：燈U額=U－ I 額R0 表達式： PL額=(U－ I 額R0)I額
已知：燈U額 步驟： 1. 只閉合S2，調滑片，使電流表示數為U額/R0 2. 只閉合S1，滑片位置不動，讀出此時電流表的示數為 I 算出：燈I 額=I-U額/R0 表達式： PL額= U額 (I-U額/R0) 已知：燈U額 步驟： 1. 只閉合S2，調滑片，使電壓表示數為U額 2. 只閉合S1，滑片位置不動，讀出此時電流表的示數為 U 算出：燈I 額=(U-U額)/R0 表達式： RL= U額/ (U-U額)/R0 PL額= U額 ( U-U額)/R0
利用電阻箱等效替代燈泡 測燈阻值轉化為測R0阻值 已知：燈I額 步驟： 1.只閉合S1，移動R1的滑片，使電流表的示數為I額，此時燈泡正常發光 2.只閉合S2，保持R1的滑片位置不動，移動R0的滑片，使電流表的示數仍為I額，此時RL=R0 3.保持R0的滑片位置不動，將R1的滑片移到最左端，記錄電流表的示數為I1，再將R1的滑片移到最右端，記錄電流表的示數為I2。U=I1R0=I2（R1+R0）， 解得： 表達式：PL額=I額2 [I2R1/（I1- I2）] 已知：燈U額 步驟： 1.只閉合S和S1，調節R1的滑片，使電壓表的示數為燈U額，此時小燈泡正常發光 2.只閉合S和S2， R1的滑片位置不動，調節R0的滑片，使電壓表的示數仍為U額 此時RL=R0 3. 只閉合S和S2，R0的滑片位置不動，將R1的滑片調至最左端，記錄電壓表的示數U；R1的滑片調至最右端，記錄電壓表的示數U'； 表達式： PL額=U額2/【U'R1 / (U－U' ) 】
限時提升訓練
1．小金同學欲測量一只小燈泡的額定功率。器材如下：待測小燈泡(額定電壓為2.5V)、電源(電壓約6V左右)、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、導線若干。
請回答：
（1）如圖甲所示是小金尚未連接完整的電路，請用筆畫線代替導線在原圖上補全。
（2）當小燈泡正常發光時，電流表示數如圖乙所示，小燈泡的額定功率為　 　W。
（3）下面是小金同學在沒有電流表的情況下測定電功率的幾種方案。
方案一：如圖丙，步驟①將開關S1閉合，S2與a接線柱接通，移動滑動變阻器滑片，使電壓表的示數為 Um；步驟②滑動變阻器滑片位置保持與步驟①中相同，將開關S1閉合，S2與b接線柱接通，調節電阻箱R4使電壓表的示數保持U額，記錄此時電阻箱的阻值為R ，計算小燈泡的額定功率為
該方案中主要用到的科學方法是____(填字母)。
A．控制變量法 B．類比法 C．等效替換法 D．累積法
（4）方案二：如圖丁，步驟①將開關S1閉合，S2、S3斷開，P滑至最左端，讀出電壓表示數U0；步驟②將開關S1、S2閉合，S3斷開，移動滑動變阻器滑片，使電壓表的示數為 步驟③滑動變阻器滑片位置保持與步驟②中相同，并將開關S1、S3閉合，S2斷開，讀出電壓表示數U1；計算小燈泡的額定功率. 　 　(用字母 表示)。
2．小樂酷愛科學，平時就喜歡對各種自然現象質疑，并自己做實驗進行論證，此刻他準備探究小燈泡的電功率的相關知識。
（1）對于猜想 “小燈泡的電功率與電壓有關，電壓越大，功率越大”，小樂設計了如圖甲所示的電路圖來驗證。則支持該結論的實驗現象是　 ??；
（2）為了測定額定電壓為“2.5V”的小燈泡的額定電功率，小樂進行如下操作：
①按圖乙所示連接電路并將滑動變阻器調到阻值最大。
②實驗前檢查電流表如圖丙，產生這種現象的原因是　 ?。?br/>③解決問題之后，小樂閉合開關，將滑動變阻器滑片移到某一位置，電壓表示數如圖丁所示，此時為了測定小燈泡額定功率，小樂接下來的操作是　 ?。?br/>④當電壓表示數是額定電壓，電流表示數為0.3安.根據P=UI最終算出小燈泡的額定功率為　 　W。
3．在做電學實驗時，小金同學選用如圖甲所示的器材，小燈泡的額定電壓為2.5V(燈絲電阻約為10Ω)。電源電壓為4.5V
（1）小金同學按圖甲正確連接好電路后開始實驗，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表示數為0安，電壓表示數為4.5伏，此時你認為小燈泡不亮的原因是　 　。(答出一點即可)
（2）小金同學解決問題后繼續實驗。調節滑動變阻器到某一位置，此時電壓表的示數如圖乙所示，為了讓燈泡正常發光，小金應將滑動變阻器的滑片向 　 　(填“A”或“B”)端移動：
（3）小金同學根據實驗測得的數據，繪制出了小燈泡中的電流隨它兩端電壓變化的關系圖象如圖丙，分析圖象可知：小燈泡的額定功率為　 　w。
（4）小金同學又從圖丙圖像中發現燈泡電阻是變化的，影響其變化的主要原因是　 　。
4．小明利用如圖甲所示電路測量小燈泡的功率，被測小燈泡的額定電壓為，電阻約為左右，實驗室有如下器材：電源（），電流表（），電壓表（），滑動變阻器、電阻箱各一只，單刀單擲、單刀雙擲開關各一個，導線若干。
（1）圖甲是小明剛連好的實物圖，正要閉合開關。小華卻發現有兩處不合實驗規范。請指出來　 ??；
（2）閉合開關，移動滑動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，電流表有示數，電壓表的示數為0，則出現故障的原因可能是　 　；
（3）完善電路后，閉合開關，小明改變滑動變阻器的阻值測量出了5組數據，并描點畫出了小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的關系圖像，如圖乙，小燈泡的額定功率為　 　；
（4）實驗中所使用的滑動變阻器的規格可能為　 ??；
a．； b．； c．；
（5）實驗中，將滑片從阻值最大處移至合適位置的過程中，小組記錄了多組電壓表和電流表的數據，描繪出圖丙所示的I—U圖像。其中U0表示電源電壓，若圖中的陰影部分表示電壓表為時，燈泡消耗的實際功率大小，請幫助小組同學在圖中將表示此時滑動變阻器實際消耗功率的區域涂黑　 　。
5．在“測量小燈泡額定功率”實驗中，同學們進行了如下研究。
（1） 【實驗器材】規格為“3.8V”的小燈泡、學生電源(電壓恒為6V)、電流表、電壓表、開關、滑動變阻器(“40Ω1A”) 等各一只， 導線若干。
【實驗方案】按圖甲電路進行實驗，將量程為0~15伏的電壓表并聯到小燈泡兩端，閉合開關，移動變阻器滑片使小燈泡正常發光，電流表示數如圖乙所示，則該小燈泡的額定功率為　 　W。
（2） 【實驗反思】電壓表選用0~15伏量程與電壓表選用0~3伏的量程相比，會導致3.8伏讀數不夠精確，這是因為　 　。
實驗改進：現電壓表選用0~3伏的量程，并將其并聯到滑動變阻器兩端，調節滑片使電壓表示數為2.2伏，即可減小誤差。
（3） 【重新實驗】重新設計了如圖丙所示電路圖，電壓表選用0~3伏量程。按照規范操作，閉合開關，電壓表示數如圖丁所示，出現此現象的原因是　 　(從阻值角度分析)。同學們通過一定的措施后按圖丙完成了實驗。
（4） 【分析評價】在老師的指導下，同學們對實驗展開分析討論時得知：導線、電源、電流表等也有電阻，可能會影響實驗結果。你認為改進后重新實驗測出的小燈泡“額定功率”與真實的小燈泡額定功率相比　 　(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
6．在“測量小燈泡額定功率”實驗中，同學們進行如下研究。
【實驗器材】干電池3節，小燈泡(額定電壓為3.8V、電阻約為15Ω)，滑動變阻器(4Ω 1A)， 電流表，電壓表，開關， 導線若干(所有器材均完好)
【實驗方案】將量程為0~15V的電壓表并聯到小燈泡兩端，閉合開關，移動滑動變阻器滑片使小燈泡正常發光，讀出并記錄電流表的示數。
（1）閉合開關S前，應先將滑片移至最 　 　(選填“左”或“右”)端。
（2）實驗時閉合開關，若發現燈泡不亮，接下來最合理的操作是____。
A．更換小燈泡
B．檢查電路是否短路
C．觀察電流表和電壓表的示數
（3）當電壓表讀數為3.8V時，電流表示數如圖乙所示，該小燈泡的額定功率為　 　W。
【實驗反思】小明認為，電壓表選用0~15V量程進行實驗，因該量程下每一小格為0.5V，3.8V讀數不夠精確，導致計算得到的額定功率誤差較大。若電壓表換用0~3V的量程，將其并聯到滑動變阻器兩端，調節滑片使電壓表示數為0.7V，即可減小誤差。
【實驗改進】于是小明設計了如圖丙所示電路圖，電壓表V1選用0~15V量程，電壓表V2選用0~3V量程。進行實驗，移動滑動變阻器滑片，得到三次實驗數據記錄如下表。
試驗次數 小燈泡兩端電壓 (V) 變阻器兩端電壓 (V) 電流 (A)
1 3.0 1.1 0.24
2 3.4 0.7 0.26
3 3.8 0.3 0.28
（4）小明按反思后的思路，利用滑動變阻器兩端電壓為0.7V時所測的數據，計算得到的小燈泡“額定功率”比真實的小燈泡額定功率 　 　(選填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【反思交流】小金發現測得的小燈泡兩端電壓與滑動變阻器兩端的電壓之和小于電源電壓。帶著這一疑問，繼續探究……
7．做“測定小燈泡的電功率”實驗時，小明設計了如圖所示的電路，已知電源電壓為3V，小燈泡上標有“2.5V”字樣，滑動變阻器規格為“25　0.5A”。
序號 ① 電流/A 功率/W 燈泡亮度變化
1
2
3
（1）右上實驗記錄表中①所在的方格內應補寫的科學量是　 　。
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到　 　時，可以判斷此時小燈泡正常發光。
（3）連接好電路，小明將滑動變阻器滑片P移到A端，閉合開關，發現小燈泡不亮，他仔細檢查電路中各元件的工作狀態，發現電路既不斷路，又不短路，則小燈泡不亮的原因是　 　。
（4）實驗中，小明將滑片從阻值最大處移至阻值最小處，記錄多組電壓表和電流表的數據后，描繪出如圖所示的圖像。若圖中陰影部分面積表示電壓為U1的情況下，燈泡消耗的實際功率的大小，請在答題卡相應位置將表示此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域涂黑?！? 　
8．小科用圖甲所示電路測量小燈泡的電功率。電源電壓為4.5伏，小燈泡的額定電壓為2.5V，滑動變阻器規格為“20Ω， 1A”。實驗過程中， 他調節滑動變阻器的滑片，分別記錄了A、B、C、D、E五組電壓表和電流表的示數，繪制成如圖乙所示的圖像。
（1）請用筆畫線代替導線將圖甲的電路連接完整。　 　
（2）實驗中，當滑動變阻器的滑片向　 　(選填“左”或“右”)移動時，電壓表示數會逐漸增大。
（3）圖乙中陰影部分的面積表示　 　。
（4）小科發現，根據上述實驗操作，圖乙中有一組數據根本是無法得到的，請判斷是　 　組數據， 理由是　 　。
9．小明在做測定小燈泡額定功率實驗時，所用電源電壓為6伏恒定不變，小燈泡的額定電壓為2.5伏。
（1）請用筆畫線代替導線，在答題紙上完成電路連接，要求滑片P向右滑動時，電流表的示數變大。
（2）小明測得小燈泡在不同電壓下的電流，在圖乙中畫出圖線a，則額定功率是　 　瓦。
（3）根據曲線a小明發現小燈泡燈絲的阻值會隨著溫度的變化而變化，但不能直觀判斷“小燈泡電阻是隨著溫度的升高變大還是變小”。老師建議他在圖乙中再畫出定值電阻曲線b，只要比較圖乙中的A、B、C三點，就能比較出燈絲電阻隨溫度變化的情況。請簡要說明小明的比較過程?！? 　。
（4）根據曲線a和其他器材分析，現有兩種規格的滑動變阻器：甲“10Ω 1A”，乙“20Ω 0.5A”，應選用的滑動變阻器的是　 ?。ㄌ睢凹住被颉耙摇保?。
10．在“測量小燈泡額定功率”的實驗中，小剛同學用一個電壓表、一個電流表、一個開關、一個滑動變阻器、電壓為4.5V的電源和額定電壓為2.5V的小燈泡，設計了如圖甲所示的電路。
（1）實驗中需要依據如圖甲所示的電路圖，將如圖乙所示器材進行連線，請用筆畫線代替導線，將如圖乙所示電路連接完整。
（2）正確連接好電路后，閉合開關，移動滑動變阻器，當小燈泡正常發光，此時電流表指針如圖丙所示，小燈泡的額定功率為　 　W，如果再向右移動滑片，則小燈泡的實際功率　 　（選填“大于”“等于”或“小于”）額定功率。
（3）小王同學也按如圖甲所示電路圖連接電路，當連接最后一根導線時，燈泡立即發出明亮耀眼的光并很快熄滅。請你指出導致此現象可能的原因：　 　。
11．如圖1所示為測量“不同電壓下小燈泡的電功率”的實物連接圖．器材規格：電源電壓3V，小燈泡的額定電壓2.5V。
（1）閉合開關，發現兩電表指針處于圖2所示位置，此時電路出現的故障是　 　；
（2）故障排除后，按正確操作步驟進行實驗，測量并記錄了5組實驗數據，得到小燈泡兩端的電壓與通過小燈泡的電流的圖像，如圖3所示。據圖推測：圖中陰影部分面積大小表示的含義　 　；實驗中滑動變阻器的規格可能為下列選項中的　 ??；
A．　　B．　　C．　
（3）圖4是小燈泡和滑動變阻器的關系圖像．請判斷：曲線1、2、3中哪條符合滑動變阻器實際關系　 ?。ㄟx填：“1”或“2”或“3”）。
12．小金用圖甲所示電路測量小燈泡的電功率。電源電壓為4.5伏，小燈泡的額定電壓為2.5V，滑動變阻器規格為“20Ω，1A”。實驗過程中，他調節滑動變阻器的滑片，分別記錄了五組電壓表和電流表的示數，繪制成如圖乙所示的圖像。
（1）請用筆畫線代替導線將圖甲的電路連接完整　 ??；
（2）實驗中，當滑動變阻器的滑片向　 　（選填“左”或“右”）移動時，電壓表示數會逐漸增大；
（3）圖乙中陰影部分的面積表示　 　；
（4）小科發現，根據上述實驗操作，圖乙中有一組數據根本是無法得到的，請判斷是哪一組數據并說明理由　 　。
13．小歐在“測量小燈泡電功率”的實驗中，所用小燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓可調。
（1）請根據圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導線將乙所示的實物連接成完整電路　 ?。ㄟB線不得交叉）。
（2）閉合開關，調節滑動變阻器的滑片，當小燈泡正常發光時，電流表示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為　 　W。
（3）實驗后，小歐利用該電路探究了“電流與電阻的關系”。
①他分別用5、10、15和20的定值電阻替換小燈泡，測得的電流與電阻的關系如圖丁所示。由圖象可知，當電壓一定時，導體中的電流與導體電阻成　 　。
②若電源電壓為4.5V，要順利完成上述實驗，應選滑動變阻器的規格為　 　（填選項前字母）。
A.20；0.6A　　B.50；0.5A　　C.60；0.3A
14．在測量標有“0.28A”字樣小燈泡電功率的實驗中，小虞選擇電流表0~0.6A量程，電壓表0~3V量程，連接好電路，閉合開關，操作后測得表一數據。另一同學也用相同的器材，選用同樣的量程，連接后測得表二數據。
（1）若連接的電路圖如圖所示，可測得表　 　的實驗數據（選填“一”或“二”）。
（2）另一同學所測得的數據與小虞存在差異，原因可能是　 　。
（3）小燈泡的額定功率為　 　W。
表一
實驗序號 電壓表示數/V 電流表示數/A
1 1.5 0.16
2 2.5 0.22
3 3 0.24
表二
實驗序號 電壓表示數/V 電流表示數/A
1 3 0.24
2 2.2 0.28
3 1.5 0.30
15．在“測量小燈泡額定功率”實驗中，同學們進行了如下研究。
（1）【實驗器材】規格為“3.8V”的小燈泡、學生電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、開關、滑動變阻器（“40Ω 1A”）等各一只，導線若干。
（2）【實驗方案】按圖甲電路進行實驗，將量程為0～15伏的電壓表并聯到小燈泡兩端，閉合開關，移動變阻器滑片使小燈泡正常發光，電流表示數如圖乙所示，則該小燈泡的額定功率為　 　瓦；
（3）【實驗反思】電壓表選用0～15伏量程與電壓表選用0～3伏的量程相比，會導致3.8伏讀數不夠精確，這是因為　 　。實驗改進：現電壓表選用0～3伏的量程，并將其并聯到滑動變阻器兩端，調節滑片使電壓表示數為2.2伏，即可減小誤差。
（4）【重新實驗】重新設計了如圖丙所示電路圖，電壓表選用0～3伏量程。按照規范操作，閉合開關，電壓表示數如圖丁所示，出現此現象的原因是　 ?。◤淖柚到嵌确治觯?。同學們通過一定的措施后按圖丙完成了實驗。
（5）【分析評價】在老師的指導下，同學們對實驗展開分析討論時得知：導線、電源、電流表等也有電阻，可能會影響實驗結果。你認為改進后重新實驗測出的小燈泡“額定功率”與真實的小燈泡額定功率相比　 ?。ㄟx填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
16．在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，電源電壓為6V且恒定不變，小燈泡的額定電壓為3.8V。為了測得比較準確的小燈泡額定功率，小明和小華同學分別做了如下實驗：
（1）小明按圖甲電路圖連接電路，要使小燈泡正常發光，應移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數為　 　V，此時電流表的示數如圖乙所示，那么小燈泡的額定功率是　 　W；
（2）小華用同一套器材做了三次實驗(實驗時他將電壓表并聯在小燈泡兩端，電壓值調到3.8V，圖丙是其中某次實驗所調的電壓表示數)，獲得三組數據，并進行了數據處理，如下表：
實驗序號 流示數I/A 額定功率P/W 額定功率的平均值/W
1 0.71 2.698 P=2.698+2.622+2.584=2.635
2 0.69 2.622
3 0.68 2.584
這樣處理數據的方法是否正確 　 　(填“正確”或“不正確”)。
17．小華利用圖甲所示電路來測定不同電壓下小燈泡的功率(燈泡電阻約8Ω，其他部分器材的規格已標明)。
（1）實驗中，小華發現無論怎樣調節滑動變阻器，兩電表指針始終處于圖乙所示位置，則導線　 　(填序號)出現了斷路的故障，需要重新連接。
（2）故障排除后，小華進行了5次實驗，記錄實驗數據并在U-I圖像中描點，得到小燈泡兩端的電壓與電流的關系圖像如圖丙所示。則根據記錄的數據和圖像可知：實驗中滑動變阻器的規格可能為下列選項中的 (填字母)。
A．5Ω 2A B．10Ω 2A C．20Ω 1A D．30Ω 1A
（3）小華發現可以通過圖像直接得出燈泡功率大小與電壓的關系，請在答題卡相應位置用陰影表示燈泡在 1.5V時的功率大小。
（4）交流分析時，小華覺得不需要重新測量就可以在圖像中繼續畫出通過滑動變阻器的電流與它兩端電壓的關系，如圖丁，其中符合實際的曲線是　 　(填“①”“②”或“③”)。
18．小科做“測量小燈泡電功率”的實驗，器材有：電壓恒為6V的電源、額定電壓為4.5伏小燈泡、電流表（0～0.6安）、電壓表（0～3伏）、開關、滑動變阻器各1個，導線若干。電路設計如下：
（1）閉合開關前，滑片P應該放置于滑動變阻器的最　 　端；（選填“左”或“右”）
（2）小科正確連接好電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，發現小燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表示數為0，經檢查電表完好，則故障可能是　 ??；
（3）排除故障后，小科進行實驗，記錄實驗數據并在I—U圖像中描點，得到滑動變阻器電流與電壓關系的曲線，如圖乙所示。則小燈泡的額定功率為　 　W。
鞏固訓練
1．在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。
（1）連接電路時開關應　 　，電流表的量程應選　 　A；
（2）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整　 ??；
（3）閉合開關前，圖甲中滑動變阻器的滑片P應位于　 ?。ㄌ睢癆”或“B”）端；
（4）小葉同學閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表示數（如圖乙所示）為　 　V，若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖甲中滑片P向　 　（填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數為2.5V；
（5）小向同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的，圖像，根據圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是　 　W。小燈泡正常工作時的電阻等于　 　Ω；
（6）小勇同學在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表無示數，原因可能是　 ?。▽懗鲆环N即可）
2．在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小晨所在的實驗小組用的電源電壓為9伏，小燈泡的額定電壓為3.8伏，電阻大約為10歐。
（1）有兩個規格分別為“”、“”的滑動變阻器可供選擇。
本實驗中應該選擇規格　 　的滑動變阻器；
（2）圖甲是該小組連接的實物圖，其中有一根導線連接錯誤，請你在圖中連接錯誤的導線上打“×”，并在圖上補畫出正確的連線；　 　
（3）觀察圖乙，該實驗小組發現無法準確判斷電壓表指針是否指向3.8伏。于是他們重復做3次實驗，每次實驗都認為電壓表示數最接近3.8伏。相關實驗記錄及數據處理見下表：
實驗序號 電流表示數/A 測得燈泡的額定功率/W 測得燈泡額定功率的平均值/W
1 0.28 1.06
2 0.30 1.14
3 0.31 1.18
你認為這樣處理數據的方法是否合理并作說明　 　。
（4）實驗結束后，小晨在整理實驗器材時，發現滑動變阻器的BP部分比PC部分熱，這是因為　 　。
3．小明測量額定電壓為3.8V小燈泡的額定功率，使用6V的電源。連接電路前，他發現電壓表的0~15V擋已損壞，0~3V擋完好，他馬上改接電路，完成了實驗。
（1）連好電路后，閉合開關，移動變阻器的滑片到某一點，電壓表的示數為2.5V，要測量小燈泡的額定功率，還應將滑動變阻器滑片向　 　移動（填“左”或“右”）。當小燈泡正常發光，此時電流表的指針位置如圖乙所示，可得出小燈泡的額定功率為　 　W；
（2）小明完成實驗后，他改變滑動變阻器的阻值，記錄電流表、電壓表的幾組示數，然后確認小燈泡的電流、電壓，算出幾組電阻值，求出的平均值就是小燈泡正常發光的電阻。請判斷他的方法是否正確：　 　，原因是　 　。
4．在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小科所用電源電壓恒為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V
（1）用筆畫線代替導線將圖甲的實驗電路連接完整（電流表量程選用“0~0.6A”）；　 　
（2）小科檢查電路連接無誤后閉合開關，發現兩表指針處于如圖乙所示的位置，如果故障發生在燈泡上，則可能為　 ?。ㄌ睢皵嗦贰被颉岸搪贰保?br/>（3）某次實驗中，小科觀察到電壓表示數為1.8V，要使燈泡L正常發光，寫出他接下來應進行的具體操作：　 ?。?br/>（4）當燈泡正常發光，電流表示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是　 　W。
5．做“測定小燈泡的電功率”實驗時，小明設計了如圖所示的電路，已知電源電壓為3V，小燈泡上標有“2.5V”字樣，滑動變阻器規格為“25Ω　0.5A”。
序號 ① 電流/A 功率/W 燈泡亮度變化
1
2
3
（1）實驗記錄表中①所在的方格內應補寫的科學量是　 　；
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到　 　時，可以判斷此時小燈泡正常發光；
（3）正確連接電路后，閉合開關，發現燈泡不亮。小明推測可能是由于燈泡兩端電壓過小導致，為驗證該猜想，只需將　 　；（填實驗操作）
（4）實驗中，小明將滑片從阻值最大處移至阻值最小處，記錄多組電壓表和電流表的數據后，描繪出如圖所示的I﹣U圖像。若圖中陰影部分面積表示電壓為U1的情況下，燈泡消耗的實際功率的大小，請將表示此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域涂黑。
6．為測量額定電壓為的小燈泡的額定功率，某同學設計了如圖甲所示的電路。
（1）連接好電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，電路故障原因是　 　；
（2）閉合開關，移動滑片到電壓表示數為時，電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為　 　W；
（3）上述實驗過程中，當電壓表、電流表的示數逐漸變大時，小燈泡的電阻也逐漸變大，滑動變阻器接入電路的電阻逐漸變小，則小燈泡電阻的變化量　 ?。ㄌ睢按笥凇薄靶∮凇被颉暗扔凇保┗瑒幼冏杵麟娮璧淖兓?；
（4）如果考慮電表的電阻，此時電流表測量值比通過燈泡電流真實值　 　（填“偏大”或“偏小”）。
8．在“測量小燈泡的電功率”實驗中，選用的小燈泡上標有“2.5V”字樣，額定電流約為0.3A，電源電壓恒為6V，實驗電路如圖甲所示。
（1）實驗中滑動變阻器的作用是保護電路和　 　。
（2）電路連接完成后，閉合開關，發現小燈泡發光很暗，這時眼睛應該看著　 ?。ㄌ睢半娏鞅怼被颉半妷罕怼保┮苿踊瑒幼冏杵鞯幕?，當小燈泡正常發光時電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為　 　W。
（3）測得小燈泡的額定功率后，把小燈泡兩端的電壓調為額定電壓的一半，發現測得的實際功率大于額定功率的四分之一，請對其加以分析原因　 　。
9．為測量小燈泡的額定功率，現提供的器材如下：小燈泡一個（額定電壓為2.5伏，阻值約為5歐），電流表，電壓表，滑動變阻器，電源，導線若干。
（1）小金選出合適的滑動變阻器后，按圖甲電路，將圖乙實驗器材用導線連接起來，其中有一處錯誤，請在錯誤的連接導線上打“”，并畫出正確的連接導線。
（2）改正錯誤后，移動滑片P，讀取多組電壓表的示數U和電流表的示數I，在坐標紙上描點作出I－U關系圖，如圖丙所示。通過圖丙可得小燈泡的額定功率為　 　瓦。
（3）實驗后，小金同學想到另一種求解額定功率的方法，利用電壓小于2.5伏時的電壓、電流數據求出電阻，然后利用計算出小燈泡的電功率。小金發現計算結果與真實值不符，根據所學的知識，你認為原因可能是　 　。
10．為“測定小燈泡電功率”，小科連接了如圖甲所示的實驗電路，已知小燈泡L 的額定電壓為2.5V，多次實驗，獲得數據和現象記錄在表：
序號 電壓 U/V 電流 I/A 燈泡亮度
1 0.5 0.10 微亮
2 2.5 　 正常發光
3 3.0 0.34 很亮
（1）小科發現： “小燈泡的亮度由實際功率決定”，該實驗中支持此結論的證據是　 　。
（2）實驗中，變阻器滑片移到某一位置時電壓表示數如圖乙所示，為測定小燈泡額定功率， 應將滑片向　 　移動。
（3）第二次實驗中，電流表示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是 　 　瓦。
（4）小科發現小燈泡在不同亮度下，兩端的電壓與電流比值不一樣，小燈泡的額定功率為P0，若某次實驗小燈泡兩端電壓U1=1.25V，則實際功率 P1與額定功率 P0的數值關系為 P0　 　4P1(選填“<”或“=”或“>”)。
11．在“測量小燈泡的電功率”實驗中，提供器材：2節干電池，電流表1個，電壓表1個，小燈泡額定電壓為2.5V（電阻值約為5Ω）。
（1）連接好電路后閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，則出現故障的原因是 　 ?。ㄟx填“小燈泡斷路”或“小燈泡短路”）。
（2）故障排除后，閉合開關，移動滑動變阻器滑片P到某處時，電壓表示數為2V。為了測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向　 ?。ㄟx填“左”或“右”）端移動，使電壓表示數為2.5V，此時電流表指針位置如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為　 　W。
（3）實驗中電流表壞了，無法完成實驗。小組同學認為只需再增加一個R0=5Ω的定值電阻就能完成，他們設計了如圖丙的電路，其設計方案如下：
①調節滑動變阻器滑片，使電壓表的示數為小燈泡的額定電壓U額。
②保持滑片位置不變，電壓表并聯在R0兩端，測出此時R0兩端的電壓U0，通過計算得出小燈泡的額定功率?？墒菍嶒炦^程仍無法測量出該小燈泡的電功率，請你指出該設計方案中存在的問題是：　 　。
12．小東設計了測量電路元件電功率的電路，如圖甲所示，部分器材的規格己標明。
（1）按圖甲連接好電路，閉合開關，發現無論怎樣調節滑動變阻器滑片，電壓表示數始終為3V，而電流表示數始終為零。經檢查，發現一根導線某處接觸不良。請推斷①、②和③導線中發生故障的是　 ??；
（2）修復故障后繼續實驗，記錄實驗數據并在U-I圖像中描點，得到小燈泡兩端的電壓與電流的關系圖像如圖乙。圖中陰影部分面積S1表示小燈泡兩端電壓為1V時，小燈泡的實際功率。結合圖像回答：小燈泡的額定功率為　 　W；陰影部分面積：表示的含義是：　 　；
（3）完成上述實驗后，小東發現燈泡的鎢絲因為用久了而變的極細。由此他反思在該實驗中2.5V時測得的額定功率　 ?。ㄌ睢捌蟆薄捌　被颉安蛔儭保?br/>13．如圖，在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V，小燈泡電阻約為10Ω。

（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整；
（2）小勇同學在連接電路時，對電流表進行試觸，發現電流表指針迅速向零刻度線的左邊偏轉了，原因可能是　 ??；
（3）正確連接好電路后，閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表的示數如圖乙所示，若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖甲中滑片P應向　 　 （選填“A”或“B”）端移動，直至電壓表的示數為2.5V，即小燈泡正常發光；
（4）小勇同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的I-U圖象，根據圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是　 　 W。
14．在測量小燈泡電功率的實驗中，小科準備了以下器材：電源電壓恒為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V、正常發光時的電阻約為10Ω，滑動變阻器最大阻值為20Ω。
（1）用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物連接完整。要求：導線不可交叉；當滑動變阻器的滑片向左移動時，燈泡變亮。
（2）正確連接如圖電路后，閉合開關發現燈泡不亮，電壓表、電流表均有示數。接下來應該____。
A．檢查滑動變阻器是否斷路
B．檢查小燈泡是否短路
C．將滑動變阻器換成最大阻值為5歐
D．移動滑動變阻器的滑片P
（3）小科多次移動滑片P，記下電壓表和電流表示數，并繪制成圖乙所示的I-U關系圖像，根據圖像可知小燈泡的額定功率是　 　W。
（4）當滑片P到某一位置時，電壓表示數為2.2V，小科計算此時小燈泡的實際電功率： 請分析他的做法是否正確：　 　。
15．小科用如圖甲所示的裝置測量小燈泡在不同電壓下的電功率。實驗器材：三節新干電池、電流表、 電壓表、額定電壓2.5V的小燈泡、滑動變阻器、開關、導線若干。
（1）用筆畫線代替導線，將圖甲實物電路連接完整。要求：當滑動變阻器的滑片向左移動時，其接入電路的電阻變大，連線不得交叉。
（2）小科連接實物圖后開始進行實驗(已知各元件均無故障且操作無誤)，他發現在閉合開關S后，無論如何調節滑片P，電壓表的示數總是調不到零，其原因是　 　；
（3）小科請教老師后重新設計了圖乙的電路圖，解決了上述問題，從而測出了0~3V小燈泡電流值，并繪制出小燈泡完整的U--I|圖像，如圖丙，則小燈泡的額定電功率是　 　瓦；
（4）據圖丙分析， 以下能正確反映小燈泡的實際功率 P與U2、I2關系的圖像是　 　。
16．小明同學用圖甲所示的電路測量小燈泡的電功率，小燈泡上標有“2.5V”字樣。
（1）請你用筆畫線代替導線將圖甲中的實物電路連接完整(要求：導線不得交叉)?！? 　
（2）小明正確連接電路后，將滑片 P移到 B端。閉合開關，發現燈泡不亮，電壓表、電流表均有較小的示數。對此現象判斷和后續操作合理的是____。
A．燈泡短路，應更換燈泡
B．燈泡斷路，應更換燈泡
C．滑動變阻器斷路，應更換滑動變阻器
D．燈泡正常，應移動滑動變阻器的滑片
（3）解決上述問題后，小明測量了多組數據，并根據所測數據繪制成圖乙所示的I-U圖像。小燈泡的額定功率為　 　瓦。
（4）若I軸為燈泡正常工作時的電流，當燈泡的實際功率為額定功率的四分之一時，通過燈泡的實際電流I實　 　0.5I額(選填“大于”、“小于”或“等于”)。
17．小科利用圖甲所示的電路測量小燈泡的額定功率 已知小燈泡的額定電壓為2.5V。
（1）移動滑片P，使電壓表示數為2.5V，此時電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為　 　W，繼續向B端移動滑片，小燈泡的實際功率將　 　額定功率(選填“<”、“>”或“=” ) 。
（2）實驗時小燈泡突然熄滅，電流表示數變大，電壓表示數幾乎為零，可能的原因是　 　。
（3）小科經過多次測量后，計算得到了一組功率P與電壓的平方U2的圖像，圖中能正確表示P與U2的關系的是　 　。
18． 圖甲是小金測定小燈泡額定功率的電路，小燈泡上標有“3.8V”字樣。
序號 電流I/A 電壓 U/V 功率 P/W 額定功率 P/W
1 0.26 3.2 0.83 0.83W+P2+1.34W3
2 I2 3.8 P2
3 0.32 4.2 1.34
（1）請完成實物圖甲的連接(要求滑片在向右移動時小燈泡變暗)。
（2）完成電路連接后閉合開關，小金發現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，小金分析故障原因是　 　。
（3）排除故障后，閉合開關，移動滑動變阻器滑片，當電壓表的示數為3.8V時，電流的示數如圖乙所示，記錄表格。計算此時小燈泡的功率P2為　 　W。
（4）小金根據實驗記錄表的數據處理，得到小燈泡的額定功率，請問是否合理并說明理由　 　。
19．小常用圖甲所示器材測量小燈泡的額定功率。已知電源電壓恒為6V不變，待測燈泡的額定電壓為3.8V，額定功率約為1W。
（1）請用筆畫線表示導線，將圖甲連接成完整的實驗電路。
（2）正確連接電路后閉合開關。小常觀察到電壓表的示數如圖乙所示，他應將滑動變阻器的滑片P向　 　移動，此時小常眼睛應該注視　 ?。ㄟx填“電壓表”或“電流表”）。
（3）實驗時小常發現圖甲電路無法準確判斷電壓表指針是否指向3.8伏，為了確保小燈泡電壓恰為3.8伏，利用現有器材，小常采用的措施是　 　。
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重難點07 伏安法及特殊方法測小燈泡電功率
命題趨勢
考點 三年考情分析 2025考向預測
1、伏安法測電功率：實驗原理。電路連接，實驗步驟與數據分析 2、特殊方法測小燈泡電功率：安阻法，伏阻法 在近三年浙江中考科學試卷中，伏安法及特殊方法測小燈泡電功率考查題型多樣。實驗探究題主要圍繞實驗設計、實驗步驟的完善、實驗誤差分析以及探究影響小燈泡電功率的因素等展開；計算題則將測小燈泡電功率與電路中的其他知識（如歐姆定律、電能計算等）相結合，考查學生的綜合分析和計算能力。 預計 2025 年浙江中考科學仍會通過實驗探究題考查伏安法及特殊方法測小燈泡電功率?？赡軙嶒炦M行改進創新，如利用新的傳感器或電子元件設計更精確的測小燈泡電功率實驗，考查學生的創新思維和實踐能力；計算題大概率會綜合多個電學知識點，如將測小燈泡電功率與電路的動態分析、電熱計算、家庭電路安全等相結合，考查學生的綜合分析和計算能力。
重點詮釋
【體系構建】
【重難詮釋】
知識點一、伏安法測小燈泡電功率問題
①實驗原理：P=UI
②實驗器材：電池組、小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線若干。
③電路圖：
④實驗步驟：
a.電壓表、電流表選擇合適量程；
b.根據電路圖連接實驗器材；
c.閉合開關前，滑動變阻器滑片移至阻值最大處；
d.開關閉合后，調節滑動變阻器，分別使小燈泡兩端電壓根據小燈泡的額定電壓、電源電壓，確定等于額定電壓、小于額定電壓、大于額定電壓（不超額定電壓的1.2倍），分別讀出對應電壓表和電流表示數及至少三種情況下小燈泡的亮度，記錄在實驗表格里。
e.計算每次的電功率（包括額定功率），分析得出結論：
U實U實=U額時，P實=P額，小燈泡正常發光；
U實>U額時，P實>P額，小燈泡發光較亮。
小燈泡的亮度由實際功率決定。
注意：
①電壓表、電流表量程的選擇問題：根據小燈泡額定電壓、電源電壓確定量程。
②在測小燈泡額定功率的實驗中，手眼各自的分工是什么？
手移動滑片位置，同時眼睛觀察電壓表示數，當示數達到小燈泡額定電壓時，停止移動滑片。
③能否通過多次測量求平均值的方法求出小燈泡的額定功率？
不能。小燈泡的額定功率是額定電壓下的功率，不同電壓下燈泡的電功率不同，小燈泡電功率隨外加電壓的變化而變化，故不能求平均值。
知識點二、其他方法
單電流表 單電壓表
利用阻值已知的R0結合兩開關 測RL和PL額 開關斷開、閉合過程中， 燈L和R0連接方式不變 步驟1的目的均是使燈處于正常發光狀態 已知：燈I額 步驟： 1. 只閉合S2，調滑片，使電流表示數為I額 2. 只閉合S1，滑片位置不動，讀出此時電流表的示數為 I 算出：燈U額= ( I－I額) R0 表達式： PL額= ( I －I額) R0 I額 已知：燈I額 步驟： 1. 只閉合S2，調滑片，使電壓表示數為I額R0 2. 只閉合S1，滑片位置不動，讀出此時電壓表的示數為 U 算出：燈U額=U－ I 額R0 表達式： PL額=(U－ I 額R0)I額
已知：燈U額 步驟： 1. 只閉合S2，調滑片，使電流表示數為U額/R0 2. 只閉合S1，滑片位置不動，讀出此時電流表的示數為 I 算出：燈I 額=I-U額/R0 表達式： PL額= U額 (I-U額/R0) 已知：燈U額 步驟： 1. 只閉合S2，調滑片，使電壓表示數為U額 2. 只閉合S1，滑片位置不動，讀出此時電流表的示數為 U 算出：燈I 額=(U-U額)/R0 表達式： RL= U額/ (U-U額)/R0 PL額= U額 ( U-U額)/R0
利用電阻箱等效替代燈泡 測燈阻值轉化為測R0阻值 已知：燈I額 步驟： 1.只閉合S1，移動R1的滑片，使電流表的示數為I額，此時燈泡正常發光 2.只閉合S2，保持R1的滑片位置不動，移動R0的滑片，使電流表的示數仍為I額，此時RL=R0 3.保持R0的滑片位置不動，將R1的滑片移到最左端，記錄電流表的示數為I1，再將R1的滑片移到最右端，記錄電流表的示數為I2。U=I1R0=I2（R1+R0）， 解得： 表達式：PL額=I額2 [I2R1/（I1- I2）] 已知：燈U額 步驟： 1.只閉合S和S1，調節R1的滑片，使電壓表的示數為燈U額，此時小燈泡正常發光 2.只閉合S和S2， R1的滑片位置不動，調節R0的滑片，使電壓表的示數仍為U額 此時RL=R0 3. 只閉合S和S2，R0的滑片位置不動，將R1的滑片調至最左端，記錄電壓表的示數U；R1的滑片調至最右端，記錄電壓表的示數U'； 表達式： PL額=U額2/【U'R1 / (U－U' ) 】
限時提升訓練
1．小金同學欲測量一只小燈泡的額定功率。器材如下：待測小燈泡(額定電壓為2.5V)、電源(電壓約6V左右)、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、導線若干。
請回答：
（1）如圖甲所示是小金尚未連接完整的電路，請用筆畫線代替導線在原圖上補全。
（2）當小燈泡正常發光時，電流表示數如圖乙所示，小燈泡的額定功率為　 　W。
（3）下面是小金同學在沒有電流表的情況下測定電功率的幾種方案。
方案一：如圖丙，步驟①將開關S1閉合，S2與a接線柱接通，移動滑動變阻器滑片，使電壓表的示數為 Um；步驟②滑動變阻器滑片位置保持與步驟①中相同，將開關S1閉合，S2與b接線柱接通，調節電阻箱R4使電壓表的示數保持U額，記錄此時電阻箱的阻值為R ，計算小燈泡的額定功率為
該方案中主要用到的科學方法是____(填字母)。
A．控制變量法 B．類比法 C．等效替換法 D．累積法
（4）方案二：如圖丁，步驟①將開關S1閉合，S2、S3斷開，P滑至最左端，讀出電壓表示數U0；步驟②將開關S1、S2閉合，S3斷開，移動滑動變阻器滑片，使電壓表的示數為 步驟③滑動變阻器滑片位置保持與步驟②中相同，并將開關S1、S3閉合，S2斷開，讀出電壓表示數U1；計算小燈泡的額定功率. 　 　(用字母 表示)。
【答案】（1）
（2）0.85
（3）C
（4）
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）要完成電路連接，需依據伏安法測功率原理。電壓表應與小燈泡并聯以測量其兩端電壓，考慮到小燈泡額定電壓為2.5V，所以電壓表量程選0 - 3V ；電流表與小燈泡串聯測電流；滑動變阻器采用 “一上一下” 方式串聯接入電路，從而實現對電路中電流的調節。
（2）讀取電流表示數時，先明確其量程為0 - 0.6A，分度值是0.02A 。根據指針位置確定電流值后，再利用公式P = UI，將小燈泡額定電壓2.5V與讀出的額定電流值代入，就能算出額定功率。
（3）分析方案一的操作步驟。先使小燈泡正常發光，然后在滑動變阻器阻值不變的情況下，用電阻箱替代小燈泡，讓電壓表示數保持不變，通過電阻箱阻值來等效替代小燈泡正常發光時的電阻，這種方法屬于等效替換法。
（4）對方案二的步驟進行分析。步驟①測量電源電壓；步驟②讓小燈泡兩端達到額定電壓；步驟③測量定值電阻兩端電壓。根據串聯電路電壓特點求出滑動變阻器兩端電壓，再結合歐姆定律求出電路電流，最后根據P = UI推導出小燈泡額定功率表達式。
【解答】（1）將電壓表3V接線柱與小燈泡右接線柱相連，負接線柱與小燈泡左接線柱（或電源負極 ）相連；滑動變阻器任選一個上面接線柱與小燈泡左接線柱（或電源負極 ）相連。
如圖：
（2）電流表量程0 - 0.6A，分度值0.02A，示數為0.34A 。
由P = UI = 2.5V×0.34A = 0.85W。
（3）方案一采用等效替換法，用電阻箱等效替代小燈泡正常發光時電阻，答案選 C。
（4）步驟①測電源電壓U0；
步驟②使小燈泡電壓為U額；
步驟③測R0兩端電壓U1 。
滑動變阻器兩端電壓UR=U0-U1，
步驟②中滑動變阻器電壓
2．小樂酷愛科學，平時就喜歡對各種自然現象質疑，并自己做實驗進行論證，此刻他準備探究小燈泡的電功率的相關知識。
（1）對于猜想 “小燈泡的電功率與電壓有關，電壓越大，功率越大”，小樂設計了如圖甲所示的電路圖來驗證。則支持該結論的實驗現象是　 ?。?br/>（2）為了測定額定電壓為“2.5V”的小燈泡的額定電功率，小樂進行如下操作：
①按圖乙所示連接電路并將滑動變阻器調到阻值最大。
②實驗前檢查電流表如圖丙，產生這種現象的原因是　 ?。?br/>③解決問題之后，小樂閉合開關，將滑動變阻器滑片移到某一位置，電壓表示數如圖丁所示，此時為了測定小燈泡額定功率，小樂接下來的操作是　 　；
④當電壓表示數是額定電壓，電流表示數為0.3安.根據P=UI最終算出小燈泡的額定功率為　 　W。
【答案】（1）電壓表示數大的燈泡比示數小的燈泡亮
（2）電流表的指針沒有指零；減小滑動變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向左移動，直到電壓表示數為額定電壓2.5V；0.75
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】 （1）圖甲中兩燈串聯，根據P=UI可知，在電流相等時，燈兩端的電壓越大，燈的實際功率越大，燈越亮；
（2）②根據電流表的使用方法和注意事項解答；
③燈泡在額定電壓下正常發光，根據圖中電壓表小量程讀數，比較電壓表示數與額定電壓的大小，根據串聯電路電壓的規律及分壓原理確定滑片移動的方向；
④根據P=UI求出小燈泡的額定功率；
【解答】 （1）甲中兩燈串聯，通過兩盞燈的電流相等。燈的電壓越大，根據P=UI可知，燈的實際功率越大，燈越亮，支持該結論的實驗現象是電壓表示數大的燈泡比示數小的燈泡亮；
（2）②根據丙圖可知，實驗前電流表的指針偏向0刻度線的左側，那么原因為：電流表的指針沒有指零；
③燈在額定電壓下正常發光，圖丙中電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數為2V，小于燈的額定電壓2.5V，應增大燈的電壓，根據串聯電路電壓的規律，應減小變阻器的電壓。由分壓原理，應減小滑動變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向左移動，直到電壓表示數為額定電壓2.5V；
④當電壓表示數為2.5V時，電流表示數為0.3A，則小燈泡的額定功率為：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
3．在做電學實驗時，小金同學選用如圖甲所示的器材，小燈泡的額定電壓為2.5V(燈絲電阻約為10Ω)。電源電壓為4.5V
（1）小金同學按圖甲正確連接好電路后開始實驗，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表示數為0安，電壓表示數為4.5伏，此時你認為小燈泡不亮的原因是　 　。(答出一點即可)
（2）小金同學解決問題后繼續實驗。調節滑動變阻器到某一位置，此時電壓表的示數如圖乙所示，為了讓燈泡正常發光，小金應將滑動變阻器的滑片向 　 　(填“A”或“B”)端移動：
（3）小金同學根據實驗測得的數據，繪制出了小燈泡中的電流隨它兩端電壓變化的關系圖象如圖丙，分析圖象可知：小燈泡的額定功率為　 　w。
（4）小金同學又從圖丙圖像中發現燈泡電阻是變化的，影響其變化的主要原因是　 　。
【答案】（1）小燈泡斷路(燈座接觸不良)
（2）A
（3）0.625
（4）溫度
【知識點】串、并聯電路的電壓特點；影響電阻大小的因素；電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用；電功率計算公式的應用；小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】（1）電流表沒有示數，電壓表有示數時的故障一般為：電壓表測量對象斷路；電流表有示數，電壓表沒有示數時的故障一般為電壓表測量對象短路。
（2）串聯電路電流處處相等，由歐姆定律可知，用電器電阻越大，其兩端電壓越大。
（3）根據圖丙讀出燈泡正常發光時的電流，由電功率公式計算電功率。
（4）電阻大小與材料、橫截面積、長度及溫度有關。
【解答】（1）電流表示數為零，說明電路中存在斷路，電壓表示數等于電源電壓，說明電壓表測量對象----小燈泡斷路，電壓表串聯在電路中，相當于測量電源電壓。
（2）圖中電壓表示數為2.7V大于燈泡的額定電壓，所以應減小燈泡兩端的電壓，由串聯分壓的特點可知，應增大滑動變阻器連入電路的阻值，故應將滑片向A端移動。
（3）由圖可知，小燈泡兩端電壓為2.5V時，流過的電流為0.25A，小燈泡的額定功率為。
（4）溫度大小與溫度有關，電流具有熱效應，隨著實驗進行，燈泡電阻的溫度升高，電阻變大。
4．小明利用如圖甲所示電路測量小燈泡的功率，被測小燈泡的額定電壓為，電阻約為左右，實驗室有如下器材：電源（），電流表（），電壓表（），滑動變阻器、電阻箱各一只，單刀單擲、單刀雙擲開關各一個，導線若干。
（1）圖甲是小明剛連好的實物圖，正要閉合開關。小華卻發現有兩處不合實驗規范。請指出來　 ??；
（2）閉合開關，移動滑動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，電流表有示數，電壓表的示數為0，則出現故障的原因可能是　 ??；
（3）完善電路后，閉合開關，小明改變滑動變阻器的阻值測量出了5組數據，并描點畫出了小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的關系圖像，如圖乙，小燈泡的額定功率為　 ?。?br/>（4）實驗中所使用的滑動變阻器的規格可能為　 　；
a．； b．； c．；
（5）實驗中，將滑片從阻值最大處移至合適位置的過程中，小組記錄了多組電壓表和電流表的數據，描繪出圖丙所示的I—U圖像。其中U0表示電源電壓，若圖中的陰影部分表示電壓表為時，燈泡消耗的實際功率大小，請幫助小組同學在圖中將表示此時滑動變阻器實際消耗功率的區域涂黑　 　。
【答案】（1）閉合開關前滑片P沒有處于阻值最大處
（2）電流表所選量程太大；小燈泡短路
（3）0.625
（4）c
（5）
【知識點】測定小燈泡的功率；小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】 （1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應移至阻值最大處；已知小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω左右，根據得出電流大小，確定電流表應選用小量程與電阻串聯，由此分析解答；
（2）電流表有示數，說明電路是通路，電壓表的示數為零，說明電壓表并聯部分短路；
（3）根據I-U圖像知小燈泡在額定電壓下的電流，根據P=UI求出小燈泡的額定功率；
（4）根據I-U圖像知燈的電壓為0.5V時電流大小，由串聯電路的規律及歐姆定律得出此時實驗中所使用的滑動變阻器連入電路的電阻，確定變阻器的規格；
（5）根據串聯電路電壓的規律和P=UI計算出此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域。
【解答】 （1）為保護電路，連接電路時，開關要斷開，閉合開關前，滑片P應處于連入阻值最大處；
因為燈正常發光時的電流約為：，所以電流表應選0～0.6A量程，所以圖中不符合實驗規范處有：①閉合開關前滑片P沒有處于阻值最大處；②電流表所選量程太大；
（2）閉合開關，移動滑動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，電流表有示數，說明電路是通路，電壓表的示數為零，說明電壓表并聯部分短路，即小燈泡短路；
（3）由I-U圖象可得，小燈泡在額定電壓下的電流為0.25A，
則小燈泡的額定功率為：
P額=U額I額=2.5V×0.25A=0.625W；
（4）根據I-U圖像知，小燈泡的電壓為0.5V時，電流為0.1A，由串聯電路的規律及歐姆定律，此時實驗中所使用的滑動變阻器連入電路的電阻為：
，故變阻器的規格可能為60Ω
故答案為：C。
（5）若圖中的陰影部分表示電壓表為2.0V時，燈泡消耗的實際功率大小，根據串聯電路電壓規律，滑動變阻器兩端的電壓為：U'=U0-2V，
根據串聯電路電流特點，通過滑動變阻器的電流與小燈泡的電流相同，由P=UI可知，滑動變阻器的電功率為：P'=U'I=（U0-2V）I，此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域如下圖所示：
5．在“測量小燈泡額定功率”實驗中，同學們進行了如下研究。
（1） 【實驗器材】規格為“3.8V”的小燈泡、學生電源(電壓恒為6V)、電流表、電壓表、開關、滑動變阻器(“40Ω1A”) 等各一只， 導線若干。
【實驗方案】按圖甲電路進行實驗，將量程為0~15伏的電壓表并聯到小燈泡兩端，閉合開關，移動變阻器滑片使小燈泡正常發光，電流表示數如圖乙所示，則該小燈泡的額定功率為　 　W。
（2） 【實驗反思】電壓表選用0~15伏量程與電壓表選用0~3伏的量程相比，會導致3.8伏讀數不夠精確，這是因為　 　。
實驗改進：現電壓表選用0~3伏的量程，并將其并聯到滑動變阻器兩端，調節滑片使電壓表示數為2.2伏，即可減小誤差。
（3） 【重新實驗】重新設計了如圖丙所示電路圖，電壓表選用0~3伏量程。按照規范操作，閉合開關，電壓表示數如圖丁所示，出現此現象的原因是　 　(從阻值角度分析)。同學們通過一定的措施后按圖丙完成了實驗。
（4） 【分析評價】在老師的指導下，同學們對實驗展開分析討論時得知：導線、電源、電流表等也有電阻，可能會影響實驗結果。你認為改進后重新實驗測出的小燈泡“額定功率”與真實的小燈泡額定功率相比　 　(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【答案】（1）1.064
（2）電壓表0~15V量程的分度值太大
（3）滑動變阻器接入電路的阻值太大
（4）偏小
【知識點】串、并聯電路的電壓特點；電功率計算公式的應用；小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】（1）電流表小量程的分度值為0.02A，先讀出電流表的示數，再根據計算燈泡的額定功率。
（2）根據電壓表大小量程的分度值進行分析。
（3）串聯電路，電阻越大，分壓越大。
（4）根據串聯電路電壓特點分析滑動變阻器連入電路的阻值情況，再結合進行分析。
【解答】（1）圖中電流表的示數為0.28A，燈泡的額定功率為。
（2）由圖丁可知，電壓表小量程的分度值為0.1V，大量程的分度值為0.5V，可知小量程讀數的精確度更高。
（3）圖中電壓表示數大于3V，由串聯電路的電壓特點可知，原因是滑動變阻器連入電路的阻值過大，導致兩端的分壓過大。
（4）不考慮導線、電源和電流表的電阻時，與滑動變阻器串聯的電阻較小；考慮電源、導線、電流表的電阻時，與滑動變阻器串聯電阻阻值較大，當滑動變阻器兩端電壓仍為2.2V時，由串聯分壓的特點可知，滑動變阻器連入電路的阻值應增大，由歐姆定律可知，電路中電流會偏小，由可知，測得的額定功率偏小。
6．在“測量小燈泡額定功率”實驗中，同學們進行如下研究。
【實驗器材】干電池3節，小燈泡(額定電壓為3.8V、電阻約為15Ω)，滑動變阻器(4Ω 1A)， 電流表，電壓表，開關， 導線若干(所有器材均完好)
【實驗方案】將量程為0~15V的電壓表并聯到小燈泡兩端，閉合開關，移動滑動變阻器滑片使小燈泡正常發光，讀出并記錄電流表的示數。
（1）閉合開關S前，應先將滑片移至最 　 　(選填“左”或“右”)端。
（2）實驗時閉合開關，若發現燈泡不亮，接下來最合理的操作是____。
A．更換小燈泡
B．檢查電路是否短路
C．觀察電流表和電壓表的示數
（3）當電壓表讀數為3.8V時，電流表示數如圖乙所示，該小燈泡的額定功率為　 　W。
【實驗反思】小明認為，電壓表選用0~15V量程進行實驗，因該量程下每一小格為0.5V，3.8V讀數不夠精確，導致計算得到的額定功率誤差較大。若電壓表換用0~3V的量程，將其并聯到滑動變阻器兩端，調節滑片使電壓表示數為0.7V，即可減小誤差。
【實驗改進】于是小明設計了如圖丙所示電路圖，電壓表V1選用0~15V量程，電壓表V2選用0~3V量程。進行實驗，移動滑動變阻器滑片，得到三次實驗數據記錄如下表。
試驗次數 小燈泡兩端電壓 (V) 變阻器兩端電壓 (V) 電流 (A)
1 3.0 1.1 0.24
2 3.4 0.7 0.26
3 3.8 0.3 0.28
（4）小明按反思后的思路，利用滑動變阻器兩端電壓為0.7V時所測的數據，計算得到的小燈泡“額定功率”比真實的小燈泡額定功率 　 　(選填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【反思交流】小金發現測得的小燈泡兩端電壓與滑動變阻器兩端的電壓之和小于電源電壓。帶著這一疑問，繼續探究……
【答案】（1）左
（2）C
（3）1.064
（4）偏小
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）為了避免電流過大而燒毀用電器，要求變阻器的滑片調到阻值最大的位置；
（2）閉合開關，燈泡不亮，可能是電路存在斷路或燈泡短路或電路電流太小，燈泡功率太小不足以引起燈泡發光而造成的，燈泡不亮，應先觀察電流表和電壓表，看電流表和電壓表是否有示數，看電路是否存在斷路：
如果電流表有示數，應調節滑動變阻器滑片，看燈泡是否發光；
如果電流表無示數，再觀察電壓表有無示數，若電壓表也無示數，可能電路存在斷路，若電壓表有示數且接近電源電壓，可能燈泡斷路；
（3）根據電流表選用量程確定分度值讀數，利用P=UI求出小燈泡的額定功率；
（4）根據表中數據求出小燈泡電功率，據此分析回答。
【解答】（1）根據甲圖可知，閉合開關S前，應該將滑片移動到阻值最大的左端；
（2）閉合開關，燈泡不亮，可能是電路存在斷路或燈泡短路或電路電流太小（導致燈泡功率太小不足以使燈泡發光），燈泡不亮，應先觀察電流表，看電流表是否有示數，判斷電路是否存在斷路，
故選C；
如果電流表有示數，應調節滑動變阻器滑片，看燈泡是否能發光；
如果電流表無示數，再觀察電壓表有無示數，若電壓表也無示數，可能電路存在斷路，若電壓表有示數且接近電源電壓，可能燈泡斷路；
（3）當電壓表讀數為3.8V時，電流表示數如圖乙所示，此時的分度值為0.02A，電流表的示數為0.28A，
故該小燈泡的額定功率為：PL=ULIL=3.8V×0.28A=1.064W；
（4）由表格數據可知，當滑動變阻器兩端電壓為0.7V時，小燈泡兩端電壓為3.4V，通過小燈泡電流為0.26A，
則小燈泡的電功率P=UI=3.4V×0.26A=0.884W＜1.064W，
故計算得到的小燈泡“額定功率”比真實的小燈泡額定功率偏小。
7．做“測定小燈泡的電功率”實驗時，小明設計了如圖所示的電路，已知電源電壓為3V，小燈泡上標有“2.5V”字樣，滑動變阻器規格為“25　0.5A”。
序號 ① 電流/A 功率/W 燈泡亮度變化
1
2
3
（1）右上實驗記錄表中①所在的方格內應補寫的科學量是　 　。
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到　 　時，可以判斷此時小燈泡正常發光。
（3）連接好電路，小明將滑動變阻器滑片P移到A端，閉合開關，發現小燈泡不亮，他仔細檢查電路中各元件的工作狀態，發現電路既不斷路，又不短路，則小燈泡不亮的原因是　 　。
（4）實驗中，小明將滑片從阻值最大處移至阻值最小處，記錄多組電壓表和電流表的數據后，描繪出如圖所示的圖像。若圖中陰影部分面積表示電壓為U1的情況下，燈泡消耗的實際功率的大小，請在答題卡相應位置將表示此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域涂黑。　 　
【答案】（1）電壓
（2）電壓表示數等于2.5V
（3）滑動變阻器電阻過大，小燈泡兩端電壓過小，小燈泡的實際功率過小
（4）
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）根據P=UI分析測量燈泡電功率時需要測量的物理量即可；
（2）當燈泡的實際電壓等于額定電壓時，此時它正常發光；
（3）當通過燈泡的電流很小時，它的電功率很小，此時幾乎不發光；
（4）根據串聯電路的電壓規律，結合P=UI分析解答。
【解答】（1）根據P=UI可知，要測定小燈泡的功率，需要測量燈泡兩端的電壓和電路中的電流，則錄表中①所在的方格內應補寫的科學量是電壓。
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到電壓表示數等于2.5V時，可以判斷此時小燈泡正常發光。
（3）小明將滑動變阻器滑片P移到A端，此時變阻器的最大阻值接入電路，那么此時電流很小，所以小燈泡不亮的原因可能是滑動變阻器連入電路阻值過大，燈泡能夠分得的電壓很小所致，小燈泡的實際功率過小。
（4）當滑片在阻值最小處時電路中的電流最大，電壓表的示數最大，為電源電壓，由圖乙知此時電壓表的示數為U0；
當電壓為U1時，根據串聯電路電壓的規律知滑動變阻器兩端的電壓為U滑=U0-U1；
電流與小燈泡的電流相同，由P=UI知滑動變阻器的功率為P滑=U滑I=（U0-U1）I
此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域為：

（1）做“測定小燈泡的功率”實驗時，由P=UI可知，需要測量燈泡兩端的電壓和電路中的電流，則錄表中①所在的方格內應補寫的科學量是電壓。
（2）燈泡的額定電壓2.5V，因為燈泡在額定電壓下正常發光，所以當觀察到電壓表的示數為2.5V時，可以判斷此時小燈泡正常發光。
（3）小明將滑動變阻器滑片P移到A端，閉合開關，發現小燈泡不亮，他仔細檢查電路中各元件的工作狀態，發現電路既不斷路，又不短路，所以小燈泡不亮的原因可能是滑動變阻器連入電路阻值過大，燈泡能夠分得的電壓很小所致，小燈泡的實際功率過小。
（4）當滑片在阻值最小處時電路中的電流最大，電壓表的示數最大，為電源電壓，由圖乙知此時電壓表的示數為U0；
當電壓為U1時，根據串聯電路電壓的規律知滑動變阻器兩端的電壓為
U滑=U0-U1
電流與小燈泡的電流相同，由P=UI知滑動變阻器的功率為
P滑=U滑I=（U0-U1）I
此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域為：
8．小科用圖甲所示電路測量小燈泡的電功率。電源電壓為4.5伏，小燈泡的額定電壓為2.5V，滑動變阻器規格為“20Ω， 1A”。實驗過程中， 他調節滑動變阻器的滑片，分別記錄了A、B、C、D、E五組電壓表和電流表的示數，繪制成如圖乙所示的圖像。
（1）請用筆畫線代替導線將圖甲的電路連接完整?！? 　
（2）實驗中，當滑動變阻器的滑片向　 　(選填“左”或“右”)移動時，電壓表示數會逐漸增大。
（3）圖乙中陰影部分的面積表示　 　。
（4）小科發現，根據上述實驗操作，圖乙中有一組數據根本是無法得到的，請判斷是　 　組數據， 理由是　 　。
【答案】（1）
（2）左
（3）燈泡的額定功率
（4）A；因滑動變阻器最大阻值太小
【知識點】小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】 （1）根據燈泡額定電壓確定電壓表量程，將電壓表并聯在燈泡兩端；滑動變阻器上下各選一個接線柱串聯在電路中；
（2）分析電路連接，根據串聯電路電壓規律和分壓原理確定電壓表示數變化；
（3）根據P=UI分析圖乙中陰影部分面積表示的物理量；
（4）根據圖中A點數據結合串聯電路電壓規律和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的阻值，據此分析。
【解答】 （1）小燈泡的額定電壓為2.5V，故電壓表選用小量程并聯在燈泡兩端；滑動變阻器上下各選一個接線柱與開關串聯在電路中，如下圖所示：
；
（2）由圖甲可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測燈泡兩端電壓。要使電壓表示數變大，根據串聯電路電壓規律可知，應減小滑動變阻器兩端電壓。根據分壓原理，應減小滑動變阻器接入電路的阻值，故當滑動變阻器的滑片向左移動時，電壓表示數會逐漸增大；
（3）圖乙中橫坐標為電流U，縱坐標為電壓I，陰影部分面積為UI，由P=UI可知它表示當燈泡兩端電壓為2.5V時燈泡的額定功率；
（4）由圖乙可知，當燈泡兩端電壓為1V時，通過燈泡的電流為0.15A，此時滑動變阻器兩端電壓為U滑=U-U1=4.5V-1V=3.5V，
根據串聯電路電流特點和歐姆定律可知，滑動變阻器接入電路的阻值為：
，
故A點數據無法得到，因滑動變阻器最大阻值太小。
10．小明在做測定小燈泡額定功率實驗時，所用電源電壓為6伏恒定不變，小燈泡的額定電壓為2.5伏。
（1）請用筆畫線代替導線，在答題紙上完成電路連接，要求滑片P向右滑動時，電流表的示數變大。
（2）小明測得小燈泡在不同電壓下的電流，在圖乙中畫出圖線a，則額定功率是　 　瓦。
（3）根據曲線a小明發現小燈泡燈絲的阻值會隨著溫度的變化而變化，但不能直觀判斷“小燈泡電阻是隨著溫度的升高變大還是變小”。老師建議他在圖乙中再畫出定值電阻曲線b，只要比較圖乙中的A、B、C三點，就能比較出燈絲電阻隨溫度變化的情況。請簡要說明小明的比較過程。　 　。
（4）根據曲線a和其他器材分析，現有兩種規格的滑動變阻器：甲“10Ω 1A”，乙“20Ω 0.5A”，應選用的滑動變阻器的是　 　（填“甲”或“乙”）。
【答案】（1）
（2）0.75
（3）因為b是定值電阻曲線，故A、B電阻相同；C與A電壓相同，C比A電流大，所以C比A電阻小，所以C比B電阻小，所以a曲線是電阻隨溫度升高而增大
（4）乙
【知識點】測定小燈泡的功率；小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】（1）在“探究電流與電壓關系”的實驗中，滑動變阻器應與電阻R、開關串聯，由于滑動變阻器應“一上一下”接入電路，且要求“滑片P向右端滑動時，電流表的示數變大”，則滑動變阻器接入電路的阻值變小，從而確定滑動變阻器接入的接線柱；
（2）由圖乙讀出額定電流，根據P=UI可計算出其額定功率；
（3）b是定值電阻曲線，故A、B點電阻相同；C與A電壓相同，由圖知，C、A點的電流大小，根據歐姆定律可知，C、A點的電阻大小，所以C比B電阻??；
（4）滑動變阻器接B，用刻度尺測得AB間距離為a，求出單位長度的電阻，進而求出滑片P移到阻值為12歐的位置。
【解答】 （1）要求滑片P向右滑動時，電流表的示數變大，即滑動變阻器接入電路的阻值變小，所以，應把滑動變阻器的B、D接線柱接入電路，電路連接如圖。
（2）由圖乙知，額定電流IL=0.3V，小燈泡的額定功率：P=ULIL=2.5U×0.3A=0.75W；
（3）由圖知，b是定值電阻曲線，故A、B點電阻相同；C與A點的電壓相同，由圖知，C比A電流大，根據歐姆定律可知，C比A電阻小，即C比B電阻小，所以a曲線是電阻隨溫度升高而增大；
（4） 由圖中數據可知，
當電壓表的示數為2.5V時，電流表的示數為0.3A；
滑動變阻器接入電路的阻值：
，
故滑動變阻器的規格為乙。
9．在“測量小燈泡額定功率”的實驗中，小剛同學用一個電壓表、一個電流表、一個開關、一個滑動變阻器、電壓為4.5V的電源和額定電壓為2.5V的小燈泡，設計了如圖甲所示的電路。
（1）實驗中需要依據如圖甲所示的電路圖，將如圖乙所示器材進行連線，請用筆畫線代替導線，將如圖乙所示電路連接完整。
（2）正確連接好電路后，閉合開關，移動滑動變阻器，當小燈泡正常發光，此時電流表指針如圖丙所示，小燈泡的額定功率為　 　W，如果再向右移動滑片，則小燈泡的實際功率　 ?。ㄟx填“大于”“等于”或“小于”）額定功率。
（3）小王同學也按如圖甲所示電路圖連接電路，當連接最后一根導線時，燈泡立即發出明亮耀眼的光并很快熄滅。請你指出導致此現象可能的原因：　 　。
【答案】（1）
（2）0.7；小于
（3）連接電路時開關沒有斷開；閉合開關前，滑動變阻器滑片沒有移到阻值最大處
【知識點】電功率計算公式的應用；小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】（1）連接電路時需要注意滑動變阻器要一上一下接進電路，且滑片移動后連入電阻的阻值變化情況實物圖要與電路圖相對應。
（2）電流表讀數時要觀察連接的量程及分度值，小量程的分度值為0.02A。
（3）為了電路安全，連接電路時要將開關斷開、滑動變阻器的滑片移至阻值最大處。
【解答】（1）由圖甲可知，電路為串聯電路，滑動變阻器滑片向左移，連入電路的阻值減小，所以要將滑動變阻器左下角接線柱連入電路，電壓表并聯在燈泡兩端，如圖所示。
（2）電流表連接的是小量程，示數為0.28A，燈泡的額定功率為
。
滑片向右移，滑動變阻器連入電路的阻值增大，由串聯分壓的特點可知，燈泡兩端的電壓將減小，由歐姆定律可知，電路中電流將減小，由可知，燈泡的實際功率將減小，即實際功率將小于額定功率。
（3）連接好最后一根導線，燈泡就發光，說明此時電路為通路，則在連接電路時沒有將開關斷開；燈泡發出耀眼的光，說明燈泡的實際功率很大，電路中電流很大，原因是沒有將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處。
10．如圖1所示為測量“不同電壓下小燈泡的電功率”的實物連接圖．器材規格：電源電壓3V，小燈泡的額定電壓2.5V。
（1）閉合開關，發現兩電表指針處于圖2所示位置，此時電路出現的故障是　 ??；
（2）故障排除后，按正確操作步驟進行實驗，測量并記錄了5組實驗數據，得到小燈泡兩端的電壓與通過小燈泡的電流的圖像，如圖3所示。據圖推測：圖中陰影部分面積大小表示的含義　 ??；實驗中滑動變阻器的規格可能為下列選項中的　 　；
A．　　B．　　C．　
（3）圖4是小燈泡和滑動變阻器的關系圖像．請判斷：曲線1、2、3中哪條符合滑動變阻器實際關系　 ?。ㄟx填：“1”或“2”或“3”）。
【答案】（1）燈泡斷路
（2）小燈泡的功率；C
（3）1
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）由圖乙可知，電流表示數為0，電路可能斷路，燈泡不會發光，電壓表示數為電源電壓，電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的燈之外的電路是連通的，則與電壓表并聯的燈斷路了；
（2）由圖知陰影部分面積等于電壓為0.5V時電壓與電流的乘積，陰影部分面積為電壓為0.5V時的電功率，根據P=UI算出電功率；
由圖，根據串聯電路電壓的規律求出當電路中電流最小時變阻器分得的電壓，由歐姆定律求變阻器連入電路中的電阻大小確定變阻器的規格；
（3）燈泡的兩端電壓增加的幅度要大于電流增加的幅度，根據串聯電路特點和圖丁進行分析作答；燈泡燈絲的電阻與溫度有關。
【解答】（1）如圖所示，電流表示數為0，表明電路中可能存在斷路，電壓表示數為3V，表明電壓表到電源兩極為通路，故電路故障可能為燈泡斷路。
（2）圖中橫軸表示燈泡的電流，縱軸為電壓，陰影部分為橫縱軸的乘積，故陰影部分面積大小表示的含義燈泡的功率。
如圖所示，燈泡兩端的最小電流為0.1A，電壓為0.5V，故此時滑動變阻器接入最大阻值為
通過燈泡的最大電流為0.3A，故同時滿足電流和阻值要求的只有　，故AB不符合題意，C符合題意。
故選C。
（3）根據圖像可知，當燈泡兩端電壓為1.5V時，滑動變阻器兩端電壓也應為
由于燈泡與滑動變阻器是串聯，電流相同，故滑動變阻器的圖像與燈泡的圖像的交點的電壓應為1.5V時，故圖像1符合。
（1）如圖所示，電流表示數為0，表明電路中可能存在斷路，電壓表示數為3V，表明電壓表到電源兩極為通路，故電路故障可能為燈泡斷路。
（2）[1]圖中橫軸表示燈泡的電流，縱軸為電壓，陰影部分為橫縱軸的乘積，故陰影部分面積大小表示的含義燈泡的功率。
[2]如圖所示，燈泡兩端的最小電流為0.1A，電壓為0.5V，故此時滑動變阻器接入最大阻值為
通過燈泡的最大電流為0.3A，故同時滿足電流和阻值要求的只有　，故AB不符合題意，C符合題意。
故選C。
（3）根據圖像可知，當燈泡兩端電壓為1.5V時，滑動變阻器兩端電壓也應為
由于燈泡與滑動變阻器是串聯，電流相同，故滑動變阻器的圖像與燈泡的圖像的交點的電壓應為1.5V時，故圖像1符合。
11．小金用圖甲所示電路測量小燈泡的電功率。電源電壓為4.5伏，小燈泡的額定電壓為2.5V，滑動變阻器規格為“20Ω，1A”。實驗過程中，他調節滑動變阻器的滑片，分別記錄了五組電壓表和電流表的示數，繪制成如圖乙所示的圖像。
（1）請用筆畫線代替導線將圖甲的電路連接完整　 ??；
（2）實驗中，當滑動變阻器的滑片向　 ?。ㄟx填“左”或“右”）移動時，電壓表示數會逐漸增大；
（3）圖乙中陰影部分的面積表示　 ?。?br/>（4）小科發現，根據上述實驗操作，圖乙中有一組數據根本是無法得到的，請判斷是哪一組數據并說明理由　 　。
【答案】；左；小燈泡的額定功率；見解析
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】 （1）根據燈泡額定電壓確定電壓表量程，將電壓表并聯在燈泡兩端；滑動變阻器上下各選一個接線柱串聯在電路中；
（2）分析電路連接，根據串聯電路電壓規律和分壓原理確定電壓表示數變化；
（3）根據P=UI分析圖乙中陰影部分面積表示的物理量；
（4）根據圖中A點數據結合串聯電路電壓規律和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的阻值，據此分析。
【解答】（1）根據題意可知，小燈泡的額定電壓為2.5V，故電壓表選用0-3V量程并聯在燈泡兩端；滑動變阻器與開關串聯，且接線“一上一下”，如下圖所示：
（2）根據甲圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測燈泡兩端電壓。根據U總=U1+U2可知，要使電壓表示數變大，應減小滑動變阻器兩端電壓。根據“串聯電路電壓與電阻成正比”可知，應減小滑動變阻器接入電路的阻值，故當滑動變阻器的滑片向左移動時。
（3）根據圖乙可知，橫坐標為電流U，縱坐標為電壓I，則陰影部分面積為UI，由P=UI知道，它表示當燈泡兩端電壓為2.5V時燈泡的額定功率
（4）由圖乙知道，當燈泡兩端電壓為1V時，通過燈泡的電流為0.15A，
此時滑動變阻器兩端電壓為；
根據串聯電路電流特點和歐姆定律知道，
滑動變阻器接入電路的阻值為
故A點數據無法得到，
因滑動變阻器最大阻值太小。
12．小歐在“測量小燈泡電功率”的實驗中，所用小燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓可調。
（1）請根據圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導線將乙所示的實物連接成完整電路　 　（連線不得交叉）。
（2）閉合開關，調節滑動變阻器的滑片，當小燈泡正常發光時，電流表示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為　 　W。
（3）實驗后，小歐利用該電路探究了“電流與電阻的關系”。
①他分別用5、10、15和20的定值電阻替換小燈泡，測得的電流與電阻的關系如圖丁所示。由圖象可知，當電壓一定時，導體中的電流與導體電阻成　 　。
②若電源電壓為4.5V，要順利完成上述實驗，應選滑動變阻器的規格為　 ?。ㄌ钸x項前字母）。
A.20；0.6A　　B.50；0.5A　　C.60；0.3A
【答案】（1）
（2）0.8
（3）反比；B
【知識點】實物的電路連接；歐姆定律及其應用；探究電流與電壓、電阻的關系實驗；電功率計算公式的應用；測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）滑動變阻器向左移動滑片，連入電路的阻值變小，所以應將做左下端接線柱連入電路。
（2）讀出電流表示數，注意量程和分度值，再由P=UI計算電功率。
（3）串聯電路中電壓比等于電阻比，可據此計算滑動變阻器的阻值。
【解答】（1）由圖甲可知滑動變阻器滑片的左側電阻絲接入電路，故滑動變阻器左下接線柱連入電路中，如圖所示：。
（2）圖丙中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數為0.32A，則小燈泡的額定功率是P額=U額I額=2.5V×0.32A=0.8W。
（3）①由圖丁可知，導體的電阻增大，通過導體的電流減小，通過導體的電流與導體的電阻的乘積保持不變，故可得出結論：當電壓一定時，導體中的電流與導體電阻成反比；
②由圖象可知，電阻兩端的電壓UV=IR=0.1A×20Ω=…=0.4A×5Ω=2V
探究電流與電阻的關系，應保持電阻兩端的電壓不變；根據串聯電路電壓的規律，變阻器分得的電壓U滑=U-UV=4.5V-2V=2.5V
變阻器分得的電壓為電壓表示數的
根據分壓原理，當接入20Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為R滑=1.25×20Ω=25Ω＞20Ω
由圖象可知，電路中的最大電流為0.4A＞0.3A，因此應選用“50Ω 0.5A”的滑動變阻器。
故答案為：B。
（1）由圖甲可知滑動變阻器滑片的左側電阻絲接入電路，故滑動變阻器左下接線柱連入電路中，如圖所示：。
（2）圖丙中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數為0.32A，則小燈泡的額定功率是P額=U額I額=2.5V×0.32A=0.8W。
（3）[1]①由圖丁可知，導體的電阻增大，通過導體的電流減小，通過導體的電流與導體的電阻的乘積保持不變，故可得出結論：當電壓一定時，導體中的電流與導體電阻成反比；
[2]②由圖象可知，電阻兩端的電壓UV=IR=0.1A×20Ω=…=0.4A×5Ω=2V
探究電流與電阻的關系，應保持電阻兩端的電壓不變；根據串聯電路電壓的規律，變阻器分得的電壓U滑=U-UV=4.5V-2V=2.5V
變阻器分得的電壓為電壓表示數的
根據分壓原理，當接入20Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為R滑=1.25×20Ω=25Ω＞20Ω
由圖象可知，電路中的最大電流為0.4A＞0.3A，因此應選用“50Ω 0.5A”的滑動變阻器，故選B。
13．在測量標有“0.28A”字樣小燈泡電功率的實驗中，小虞選擇電流表0~0.6A量程，電壓表0~3V量程，連接好電路，閉合開關，操作后測得表一數據。另一同學也用相同的器材，選用同樣的量程，連接后測得表二數據。
（1）若連接的電路圖如圖所示，可測得表　 　的實驗數據（選填“一”或“二”）。
（2）另一同學所測得的數據與小虞存在差異，原因可能是　 　。
（3）小燈泡的額定功率為　 　W。
表一
實驗序號 電壓表示數/V 電流表示數/A
1 1.5 0.16
2 2.5 0.22
3 3 0.24
表二
實驗序號 電壓表示數/V 電流表示數/A
1 3 0.24
2 2.2 0.28
3 1.5 0.30
【答案】（1）一
（2）電壓表并聯在滑動變阻器兩端
（3）1.064
【知識點】測定小燈泡的功率
14．在“測量小燈泡額定功率”實驗中，同學們進行了如下研究。
（1）【實驗器材】規格為“3.8V”的小燈泡、學生電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、開關、滑動變阻器（“40Ω 1A”）等各一只，導線若干。
（2）【實驗方案】按圖甲電路進行實驗，將量程為0～15伏的電壓表并聯到小燈泡兩端，閉合開關，移動變阻器滑片使小燈泡正常發光，電流表示數如圖乙所示，則該小燈泡的額定功率為　 　瓦；
（3）【實驗反思】電壓表選用0～15伏量程與電壓表選用0～3伏的量程相比，會導致3.8伏讀數不夠精確，這是因為　 　。實驗改進：現電壓表選用0～3伏的量程，并將其并聯到滑動變阻器兩端，調節滑片使電壓表示數為2.2伏，即可減小誤差。
（4）【重新實驗】重新設計了如圖丙所示電路圖，電壓表選用0～3伏量程。按照規范操作，閉合開關，電壓表示數如圖丁所示，出現此現象的原因是　 　（從阻值角度分析）。同學們通過一定的措施后按圖丙完成了實驗。
（5）【分析評價】在老師的指導下，同學們對實驗展開分析討論時得知：導線、電源、電流表等也有電阻，可能會影響實驗結果。你認為改進后重新實驗測出的小燈泡“額定功率”與真實的小燈泡額定功率相比　 　（選填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
【答案】1.064；分度值較大；滑動變阻器連入電路的阻值過大；偏小
【知識點】串、并聯電路的電流特點；電壓的測量及電壓表的使用；串、并聯電路的電壓特點；電功率計算公式的應用；測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（2）讀數圖乙中電流表示數，注意所選量程和分度值，由計算電功率。
（3）由圖丁可知，電壓表大量程分度值為0.5V，小量程分度值為0.1V可知小量程更精確。
（4）電壓表指針大于量程，由串聯分壓的特點（串聯電路電阻越大，分壓越大）可知，電壓過大的原因是滑動變阻器連入電路的阻值過大。
（5）電壓表示數不變時，電壓表測量對象以外的阻值變大，則需增大滑動變阻器的阻值，才能使電壓不變。【解答（2）由圖知道，電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流為0.28A，則小燈泡的額定功率為
。
（3）電壓表選用0 15V量程進行實驗，由于該量程下每一小格為0.5V，即分度值較大，所以讀數不夠精確。
（4）由于學生電源的電壓恒為6V，小燈泡規格為“3.8V”， 由圖丙知道，電壓表測量的是滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯分壓原理知道，當燈泡正常發光時，電壓表的示數應是
，此時電壓過大，是因為滑動變阻器連入電路的阻值過大導致的，應向右移動滑片，至電壓表示數為2.2V。
（5）導線也有電阻，則滑動變阻器之外的總電阻變大，所以當滑動變阻器兩端電壓為2.2V時，由串聯電路電阻越大，分壓越大的特點可知，滑動變阻器連入電路的阻值會增大，由歐姆定律可知，電路中電流將減小，由P=UI可知，測得的電功率將偏小。
15．在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，電源電壓為6V且恒定不變，小燈泡的額定電壓為3.8V。為了測得比較準確的小燈泡額定功率，小明和小華同學分別做了如下實驗：
（1）小明按圖甲電路圖連接電路，要使小燈泡正常發光，應移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數為　 　V，此時電流表的示數如圖乙所示，那么小燈泡的額定功率是　 　W；
（2）小華用同一套器材做了三次實驗(實驗時他將電壓表并聯在小燈泡兩端，電壓值調到3.8V，圖丙是其中某次實驗所調的電壓表示數)，獲得三組數據，并進行了數據處理，如下表：
實驗序號 流示數I/A 額定功率P/W 額定功率的平均值/W
1 0.71 2.698 P=2.698+2.622+2.584=2.635
2 0.69 2.622
3 0.68 2.584
這樣處理數據的方法是否正確 　 　(填“正確”或“不正確”)。
【答案】（1）2.2；2.66
（2）不正確
【知識點】測定小燈泡的功率；小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】（1）在串聯電路中，電源電壓等于各用電器電壓之和，在串聯電路中，電流處處相等；
（2）在計算額定功率時，不能求平均值。
【解答】（1）從圖甲中可知，電壓表并聯在滑動變阻器兩端，測量滑動變阻器兩端的電壓，由于小燈泡的額定電壓為3.8V，因此滑動變阻器的分壓：；從圖乙中可知，電流表接入的量程為0~3A，則其分度值 為0.1A，其讀數為：I=0.7A，則小燈泡的額定功率：；
（2）在測量小燈泡的額定功率時，不能求平均值，因此這樣的數據處理方法是不正確的。
故答案為：（1）2.2；2.66；（2）不正確。
16．小華利用圖甲所示電路來測定不同電壓下小燈泡的功率(燈泡電阻約8Ω，其他部分器材的規格已標明)。
（1）實驗中，小華發現無論怎樣調節滑動變阻器，兩電表指針始終處于圖乙所示位置，則導線　 　(填序號)出現了斷路的故障，需要重新連接。
（2）故障排除后，小華進行了5次實驗，記錄實驗數據并在U-I圖像中描點，得到小燈泡兩端的電壓與電流的關系圖像如圖丙所示。則根據記錄的數據和圖像可知：實驗中滑動變阻器的規格可能為下列選項中的 (填字母)。
A．5Ω 2A B．10Ω 2A C．20Ω 1A D．30Ω 1A
（3）小華發現可以通過圖像直接得出燈泡功率大小與電壓的關系，請在答題卡相應位置用陰影表示燈泡在 1.5V時的功率大小。
（4）交流分析時，小華覺得不需要重新測量就可以在圖像中繼續畫出通過滑動變阻器的電流與它兩端電壓的關系，如圖丁，其中符合實際的曲線是　 　(填“①”“②”或“③”)。
【答案】（1）①
（2）D
（3）
（4）①
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）在測量小燈泡電功率的實驗中，如果燈泡發生斷路，那么電壓表串聯在電路中，此時電壓表測電源電壓，則示數等于電源電壓。由于電壓表的內阻很大，因此電流表的示數幾乎為零。
（2）根據丙圖確定電路的最小電流，根據歐姆定律計算此時的總電阻，根據R變=R總-RL計算變阻器接入的阻值即可；
（3）根據P=UI，結合長方形的面積公式S=ab分析解答；
（4）根據串聯電路的分壓規律U總=UL+U變分析判斷。
【解答】（1）根據乙圖可知，當調節滑動變阻器時，電壓表的示數始終為3V，而電流表的示數始終為零，那么應該為燈泡位置出現斷路。由于導線②與電壓表相連，而電壓表有示數，那么②是正常的，那么只能是導線①斷路。
（2）根據丙圖可知，電路的最小電流為0.1A，
則此時最大總電阻為：；
此時變阻器接入的最大阻值為：R變=R總-RL=30Ω-8Ω=22Ω；
故選D。
（3）根據P=UI可知，燈泡在1.5V時的電功率其實就是一個長為0.2A，寬為1.5V的長方形的面積，如下圖所示：
（4）根據U總=UL+U變可知，電源電壓為3V，燈泡電壓為1.5V時，變阻器兩端的電壓也是1.5V，即燈泡的圖像和變阻器的圖像在這個位置相交，故選①。
17．小科做“測量小燈泡電功率”的實驗，器材有：電壓恒為6V的電源、額定電壓為4.5伏小燈泡、電流表（0～0.6安）、電壓表（0～3伏）、開關、滑動變阻器各1個，導線若干。電路設計如下：
（1）閉合開關前，滑片P應該放置于滑動變阻器的最　 　端；（選填“左”或“右”）
（2）小科正確連接好電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，發現小燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表示數為0，經檢查電表完好，則故障可能是　 ??；
（3）排除故障后，小科進行實驗，記錄實驗數據并在I—U圖像中描點，得到滑動變阻器電流與電壓關系的曲線，如圖乙所示。則小燈泡的額定功率為　 　W。
【答案】右；滑動變阻器斷路；2.25
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）為了保護電路，應將滑動變阻器移至阻值最大處；
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，發現小燈泡始終不亮，電流表示數為0，說明電路可能斷路，電壓表有示數，說明電壓表與電源連通，電壓表被串聯在電路中，則與電壓表并聯的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電路斷路了；
（3）根據串聯電路電壓規律求出滑動變阻器兩端電壓，由圖乙確定燈泡額定電流，利用P=UI求出小燈泡的額定功率。
【解答】（1）實驗前為了保護電路，應將滑動變阻器移至阻值最大處，即做右端。
（2）串聯電路中無電流，說明電路發生斷路，電壓表有示數，說明與電壓表并聯的滑動變阻器出現斷路，此時電壓表串聯接入電路，測電源電壓，因此故障為滑動變阻器斷路。
（3）已知電路串聯，電源電壓為6V，燈泡正常發光的電壓為4.5V，則當滑動變阻器的電壓為1.5V時，可測出燈泡的額定功率，由乙圖可知，此時電路中的電流為0.5A，則小燈泡的額定功率為
鞏固訓練
1．在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。
（1）連接電路時開關應　 　，電流表的量程應選　 　A；
（2）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整　 ??；
（3）閉合開關前，圖甲中滑動變阻器的滑片P應位于　 ?。ㄌ睢癆”或“B”）端；
（4）小葉同學閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表示數（如圖乙所示）為　 　V，若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖甲中滑片P向　 　（填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數為2.5V；
（5）小向同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的，圖像，根據圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是　 　W。小燈泡正常工作時的電阻等于　 　Ω；
（6）小勇同學在實驗中連接好電路，閉合開關，移動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表無示數，原因可能是　 ?。▽懗鲆环N即可）
【答案】（1）斷開；0~0.6
（2）
（3）A
（4）2.3；B
（5）0.5；12.5
（6）燈泡斷路
【知識點】電路的動態分析；測定小燈泡的功率
2．在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小晨所在的實驗小組用的電源電壓為9伏，小燈泡的額定電壓為3.8伏，電阻大約為10歐。
（1）有兩個規格分別為“”、“”的滑動變阻器可供選擇。
本實驗中應該選擇規格　 　的滑動變阻器；
（2）圖甲是該小組連接的實物圖，其中有一根導線連接錯誤，請你在圖中連接錯誤的導線上打“×”，并在圖上補畫出正確的連線；　 　
（3）觀察圖乙，該實驗小組發現無法準確判斷電壓表指針是否指向3.8伏。于是他們重復做3次實驗，每次實驗都認為電壓表示數最接近3.8伏。相關實驗記錄及數據處理見下表：
實驗序號 電流表示數/A 測得燈泡的額定功率/W 測得燈泡額定功率的平均值/W
1 0.28 1.06
2 0.30 1.14
3 0.31 1.18
你認為這樣處理數據的方法是否合理并作說明　 　。
（4）實驗結束后，小晨在整理實驗器材時，發現滑動變阻器的BP部分比PC部分熱，這是因為　 　。
【答案】“”；；小燈泡在不同電壓下實際功率不同，只有在額定電壓下的功率才是額定功率。多次測量求平均值得到的是不同電壓下功率的平均值，不是額定功率，所以這種處理數據方法不合理。；BP部分與PC部分串聯，且BP部分電阻比PC部分電阻大，根據焦耳定律可知，BP部分產生的熱量多。
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）根據串聯電路電壓特點，小燈泡正常發光時，求出滑動變阻器兩端電壓，再根據歐姆定律分析。
（2）測量小燈泡電功率實驗中，電壓表應與小燈泡并聯。圖中電壓表連接在小燈泡和滑動變阻器兩端，測的是二者總電壓，這是錯誤的。應將連接電壓表負接線柱與滑動變阻器B接線柱的導線去掉，把電壓表負接線柱與小燈泡左接線柱相連。
（3）小燈泡在不同電壓下實際功率不同，只有在額定電壓下的功率才是額定功率。多次測量求平均值得到的是不同電壓下功率的平均值，不是額定功率，所以這種處理數據方法不合理。
（4）滑動變阻器BP部分有電流通過，電流的熱效應會使電能轉化為內能從而發熱；而PC部分沒有電流通過，所以不發熱，因此BP部分比PC部分熱。
【解答】（1）當小燈泡正常發光時電路電流為
滑動變阻器兩端電壓為
滑動變阻器接入電阻阻值為
故應選“”的滑動變阻器。
（2）由圖可知小燈泡和滑動變阻器是并聯電路，應改為串聯電路，電壓表測小燈泡兩端電壓，如圖：
（3）合理；三次實驗電壓表的示數都接近3.8V，此時對應的電流都為額定電流，為了減小誤差，可以去這三次額定功率的平均值，故這種求平均功率的方法是合理的。
（4）BP部分與PC部分串聯，且BP部分電阻比PC部分電阻大，根據焦耳定律可知，BP部分產生的熱量多。
3．小明測量額定電壓為3.8V小燈泡的額定功率，使用6V的電源。連接電路前，他發現電壓表的0~15V擋已損壞，0~3V擋完好，他馬上改接電路，完成了實驗。
（1）連好電路后，閉合開關，移動變阻器的滑片到某一點，電壓表的示數為2.5V，要測量小燈泡的額定功率，還應將滑動變阻器滑片向　 　移動（填“左”或“右”）。當小燈泡正常發光，此時電流表的指針位置如圖乙所示，可得出小燈泡的額定功率為　 　W；
（2）小明完成實驗后，他改變滑動變阻器的阻值，記錄電流表、電壓表的幾組示數，然后確認小燈泡的電流、電壓，算出幾組電阻值，求出的平均值就是小燈泡正常發光的電阻。請判斷他的方法是否正確：　 　，原因是　 　。
【答案】（1）左；1.292
（2）不正確；燈越亮燈絲的溫度越高電阻越大
【知識點】測定小燈泡的功率
4．在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小科所用電源電壓恒為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V
（1）用筆畫線代替導線將圖甲的實驗電路連接完整（電流表量程選用“0~0.6A”）；　 　
（2）小科檢查電路連接無誤后閉合開關，發現兩表指針處于如圖乙所示的位置，如果故障發生在燈泡上，則可能為　 　（填“斷路”或“短路”）；
（3）某次實驗中，小科觀察到電壓表示數為1.8V，要使燈泡L正常發光，寫出他接下來應進行的具體操作：　 　；
（4）當燈泡正常發光，電流表示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是　 　W。
【答案】；斷路；見解析；0.6
【知識點】串、并聯電路的電壓特點；滑動變阻器的原理及其使用；電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用；電功率計算公式的應用；測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）電路為串聯電路，電流從電流表正接線柱流進，滑動變阻器一上一下接進電路。
（2）電壓表有示數，電流表沒有示數的故障可能為電壓表測量對象斷路；電壓表沒有示數，電流表有示數的故障可能為電壓表測量對象短路。
（3）串聯電路電阻越大，分壓越大，所以要在增大燈泡兩端的電壓，則應減小滑動變阻器連入電路的阻值。
（4）由圖丙讀出電流表示數，根據計算電功率?！窘獯稹浚?）電流表選用“0~0.6A”的量程與小燈泡串聯，滑動變阻器接一個上接線柱和一個下接線柱串聯在電路中，如下圖所示：
（2）閉合開關，發現兩表指針處于如圖乙所示的位置，此時電壓表示數很大，電流表幾乎沒有示數，燈泡不發光，電路可能發生的故障是小燈泡斷路。
（3）某次實驗中，小科觀察到電壓表示數為1.8V，小燈泡兩端的電壓低于額定電壓時，要使燈泡L正常發光，應該將滑片向阻值變小的方向移動，即向B移動滑片，直到電壓表的示數為2.5V。
（4）當燈泡正常發光時，電流表選用“0~0.6A”的量程，分度值是0.02A，電流表示數如圖丙所示，此時的電流表示數I=0.24A，則小燈泡的額定功率是
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W
5．做“測定小燈泡的電功率”實驗時，小明設計了如圖所示的電路，已知電源電壓為3V，小燈泡上標有“2.5V”字樣，滑動變阻器規格為“25Ω　0.5A”。
序號 ① 電流/A 功率/W 燈泡亮度變化
1
2
3
（1）實驗記錄表中①所在的方格內應補寫的科學量是　 ??；
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到　 　時，可以判斷此時小燈泡正常發光；
（3）正確連接電路后，閉合開關，發現燈泡不亮。小明推測可能是由于燈泡兩端電壓過小導致，為驗證該猜想，只需將　 ?。唬ㄌ顚嶒灢僮鳎?br/>（4）實驗中，小明將滑片從阻值最大處移至阻值最小處，記錄多組電壓表和電流表的數據后，描繪出如圖所示的I﹣U圖像。若圖中陰影部分面積表示電壓為U1的情況下，燈泡消耗的實際功率的大小，請將表示此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域涂黑。
【答案】（1）電壓/V
（2）電壓表示數等于2.5V
（3）向右移動滑動變阻器的滑片
（4）
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】伏安法是一種常用的測量電功率的方法，其基本原理是 通過測量電路中的電壓和電流來計算電功率。
【解答】（1）做“測定小燈泡的功率”實驗時，由P=UI可知，需要測量燈泡兩端的電壓和電路中的電流，則錄表中①所在的方格內應補寫的科學量是電壓。
（2）當燈泡兩端電壓為額定電壓時，燈泡正常發光，因此閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到電壓表示數等于2.5V時，可以判斷此時小燈泡正常發光。
（3）閉合開關，電流表、電壓表均有示數，說明電路不存在斷路，燈泡不發光，可能是燈泡實際功率太小不足以引起燈泡發光造成的，可以向右移動滑動變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發光。
（4）當滑片在阻值最大處時電路中的電流最小，由圖乙知電壓表的示數為U1，當滑片在阻值最小處時電路中的電流最大，電壓表的示數最大，為電源電壓，由圖乙知此時電壓表的示數為U0，當電壓為U1時，根據串聯電路電壓的規律知滑動變阻器兩端的電壓為
電流與小燈泡的電流相同，由P=UI知道，滑動變阻器的功率為
此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域為
（1）做“測定小燈泡的功率”實驗時，由P=UI可知，需要測量燈泡兩端的電壓和電路中的電流，則錄表中①所在的方格內應補寫的科學量是電壓。
（2）當燈泡兩端電壓為額定電壓時，燈泡正常發光，因此閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到電壓表示數等于2.5V時，可以判斷此時小燈泡正常發光。
（3）閉合開關，電流表、電壓表均有示數，說明電路不存在斷路，燈泡不發光，可能是燈泡實際功率太小不足以引起燈泡發光造成的，可以向右移動滑動變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發光。
（4）當滑片在阻值最大處時電路中的電流最小，由圖乙知電壓表的示數為U1，當滑片在阻值最小處時電路中的電流最大，電壓表的示數最大，為電源電壓，由圖乙知此時電壓表的示數為U0，當電壓為U1時，根據串聯電路電壓的規律知滑動變阻器兩端的電壓為
電流與小燈泡的電流相同，由P=UI知道，滑動變阻器的功率為
此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域為
6．為測量額定電壓為的小燈泡的額定功率，某同學設計了如圖甲所示的電路。
（1）連接好電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，電路故障原因是　 　；
（2）閉合開關，移動滑片到電壓表示數為時，電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為　 　W；
（3）上述實驗過程中，當電壓表、電流表的示數逐漸變大時，小燈泡的電阻也逐漸變大，滑動變阻器接入電路的電阻逐漸變小，則小燈泡電阻的變化量　 ?。ㄌ睢按笥凇薄靶∮凇被颉暗扔凇保┗瑒幼冏杵麟娮璧淖兓?；
（4）如果考慮電表的電阻，此時電流表測量值比通過燈泡電流真實值　 　（填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1）燈泡短路
（2）1.05
（3）小于
（4）偏大
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】 （1）連接好電路后，閉合開關，發現電流表有示數，說明電路是通路，小燈泡不亮，電壓表無示數，說明電壓表并聯在電路短路或電壓表短路；
（2）根據電流表選用量程確定分度值讀數，利用P=UI求出小燈泡額定功率；
（3）電源電壓不變，根據歐姆定律先判斷出總電阻的變化，再根據燈的電阻變化和電阻的串聯分析回答；
（4）根據并聯電路的電流規律分析解答。
【解答】 （1）連接好電路后，閉合開關，發現電流表有示數，說明電路是通路，小燈泡不亮，電壓表無示數，說明電壓表并聯在電路短路或電壓表短路，即電路故障原因是小燈泡短路或電壓表短路；
（2）閉合開關，移動滑片P到電壓表示數為2.5V時，電流表示數如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數為0.42A，則小燈泡額定功率為：PL=ULIL=2.5V×0.42A=1.05W；
（3）實驗過程中隨滑動變阻器阻值減小，小燈泡逐漸變亮，此時燈泡兩端電壓增大，通過燈的電流也增大，電源電壓不變，由可知，電路的總電阻變小，由P=UI知，燈泡的實際功率增大，燈絲的溫度升高，小燈泡阻值隨溫度的升高而變大，由電阻的串聯可知：小燈泡阻值增大的值ΔRL小于滑動變阻器電阻的變化量ΔR；
（4）如圖甲，電壓表與燈泡并聯，根據并聯電干路電流等于支路電流之和可知，故電流表測量值比通過燈泡電流真實值偏大。
7．做“測定小燈泡的電功率”實驗時，小明設計了如圖所示的電路，已知電源電壓為3V，小燈泡上標有“2.5V”字樣，滑動變阻器規格為“25Ω 0.5A”。
序號 ① 電流/A 功率/W 燈泡亮度變化
1 　 　 　 　
2 　 　 　 　
3 　 　 　 　
（1）右上實驗記錄表中①所在的方格內應補寫的科學量是　 　。
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到　 　時，可以判斷此時小燈泡正常發光。
（3）正確連接電路后，閉合開關，發現燈泡不亮。小明推測可能是由于燈泡兩端電壓過小導致，為驗證該猜想，只需將　 　。（填實驗操作）
（4）實驗中，小明將滑片從阻值最大處移至阻值最小處，記錄多組電壓表和電流表的數據后，描繪出如圖所示的I﹣U圖像。若圖中陰影部分面積表示電壓為U1的情況下，燈泡消耗的實際功率的大小，請將表示此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域涂黑。
【答案】（1）電壓/V
（2）電壓表示數等于2.5V
（3）向右移動滑動變阻器的滑片
（4）
【知識點】測定小燈泡的功率；小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】（1）做“測定小燈泡的功率”實驗時，需要測量燈泡兩端的電壓和電路中的電流，據此分析；
（2）當燈泡兩端電壓為額定電壓時，燈泡正常發光；
（3）燈泡的亮度由實際功率決定；
（4）根據串聯電路電壓的規律和P=UI計算出此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域。
【解答】 （1）做“測定小燈泡的功率”實驗時，由P=UI可知，需要測量燈泡兩端的電壓和電路中的電流，則錄表中①所在的方格內應補寫的科學量是電壓；
（2）當燈泡兩端電壓為額定電壓時，燈泡正常發光，因此閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到電壓表示數等于2.5V時，可以判斷此時小燈泡正常發光；
（3）連接好電路，小明將滑動變阻器滑片P移到A端，閉合開關，發現小燈泡不亮，他仔細檢查電路中各元件的工作狀態，發現電路既不斷路，又不短路，說明燈泡實際功率太小，因此小燈泡不亮的原因是滑動變阻器電阻過大，小燈泡兩端電壓過??；
（4）當滑片在阻值最大處時電路中的電流最小，由圖乙知電壓表的示數為U1，當滑片在阻值最小處時電路中的電流最大，電壓表的示數最大，為電源電壓，由圖乙知此時電壓表的示數為U0，
當電壓為U1時，根據串聯電路電壓的規律知滑動變阻器兩端的電壓為：
U滑=U0-U1，電流與小燈泡的電流相同，由P=UI知滑動變阻器的功率為：
P滑=U滑I=（U0-U1）I，
此時滑動變阻器所消耗的電功率的區域為：

9．為測量小燈泡的額定功率，現提供的器材如下：小燈泡一個（額定電壓為2.5伏，阻值約為5歐），電流表，電壓表，滑動變阻器，電源，導線若干。
（1）小金選出合適的滑動變阻器后，按圖甲電路，將圖乙實驗器材用導線連接起來，其中有一處錯誤，請在錯誤的連接導線上打“”，并畫出正確的連接導線。
（2）改正錯誤后，移動滑片P，讀取多組電壓表的示數U和電流表的示數I，在坐標紙上描點作出I－U關系圖，如圖丙所示。通過圖丙可得小燈泡的額定功率為　 　瓦。
（3）實驗后，小金同學想到另一種求解額定功率的方法，利用電壓小于2.5伏時的電壓、電流數據求出電阻，然后利用計算出小燈泡的電功率。小金發現計算結果與真實值不符，根據所學的知識，你認為原因可能是　 　。
【答案】（1）
（2）1.25
（3）燈絲電阻隨溫度的升高而增大
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】 （1）根據電流表的使用規范分析；
（2）燈在額定電壓下正常發光，由作出I-U關系圖知燈在額定電壓下的電流，根據P=UI求出小燈泡的額定功率；
（3）根據燈絲電阻隨溫度的變化規律分析解答。
【解答】 （1）根據圖丙可知，通過電路的最大電流為0.5A，故電流表應選用小量程（0～0.6A），而上圖中電流表選用大量程，量程選擇錯誤，正確電路見下圖：
；
（2）燈在額定電壓下正常發光，由作出I-U關系圖知，燈在額定電壓下的電流為0.5A，
小燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×0.5A=1.25W；
（3）小金發現計算出來的電功率與真實值不相符，根據所學的知識，我認為原因可能是：燈絲電阻隨溫度的升高而增大。
10．為“測定小燈泡電功率”，小科連接了如圖甲所示的實驗電路，已知小燈泡L 的額定電壓為2.5V，多次實驗，獲得數據和現象記錄在表：
序號 電壓 U/V 電流 I/A 燈泡亮度
1 0.5 0.10 微亮
2 2.5 　 正常發光
3 3.0 0.34 很亮
（1）小科發現： “小燈泡的亮度由實際功率決定”，該實驗中支持此結論的證據是　 　。
（2）實驗中，變阻器滑片移到某一位置時電壓表示數如圖乙所示，為測定小燈泡額定功率， 應將滑片向　 　移動。
（3）第二次實驗中，電流表示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是 　 　瓦。
（4）小科發現小燈泡在不同亮度下，兩端的電壓與電流比值不一樣，小燈泡的額定功率為P0，若某次實驗小燈泡兩端電壓U1=1.25V，則實際功率 P1與額定功率 P0的數值關系為 P0　 　4P1(選填“<”或“=”或“>”)。
【答案】（1）實驗3中燈泡的實際功率最大，燈泡最亮
（2）左
（3）0.625
（4）<
【知識點】串、并聯電路的電壓特點；滑動變阻器的原理及其使用；電功率計算公式的應用；小燈泡電功率的影響因素
11．在“測量小燈泡的電功率”實驗中，提供器材：2節干電池，電流表1個，電壓表1個，小燈泡額定電壓為2.5V（電阻值約為5Ω）。
（1）連接好電路后閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，則出現故障的原因是 　 　（選填“小燈泡斷路”或“小燈泡短路”）。
（2）故障排除后，閉合開關，移動滑動變阻器滑片P到某處時，電壓表示數為2V。為了測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向　 ?。ㄟx填“左”或“右”）端移動，使電壓表示數為2.5V，此時電流表指針位置如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為　 　W。
（3）實驗中電流表壞了，無法完成實驗。小組同學認為只需再增加一個R0=5Ω的定值電阻就能完成，他們設計了如圖丙的電路，其設計方案如下：
①調節滑動變阻器滑片，使電壓表的示數為小燈泡的額定電壓U額。
②保持滑片位置不變，電壓表并聯在R0兩端，測出此時R0兩端的電壓U0，通過計算得出小燈泡的額定功率?？墒菍嶒炦^程仍無法測量出該小燈泡的電功率，請你指出該設計方案中存在的問題是：　 　。
【答案】（1）小燈泡短路
（2）左；1.25
（3）實驗中無法使電壓表示數為小燈泡的額定電壓2.5V
【知識點】測定小燈泡的功率
12．小東設計了測量電路元件電功率的電路，如圖甲所示，部分器材的規格己標明。
（1）按圖甲連接好電路，閉合開關，發現無論怎樣調節滑動變阻器滑片，電壓表示數始終為3V，而電流表示數始終為零。經檢查，發現一根導線某處接觸不良。請推斷①、②和③導線中發生故障的是　 ?。?br/>（2）修復故障后繼續實驗，記錄實驗數據并在U-I圖像中描點，得到小燈泡兩端的電壓與電流的關系圖像如圖乙。圖中陰影部分面積S1表示小燈泡兩端電壓為1V時，小燈泡的實際功率。結合圖像回答：小燈泡的額定功率為　 　W；陰影部分面積：表示的含義是：　 　；
（3）完成上述實驗后，小東發現燈泡的鎢絲因為用久了而變的極細。由此他反思在該實驗中2.5V時測得的額定功率　 ?。ㄌ睢捌蟆薄捌　被颉安蛔儭保?。
【答案】（1）①
（2）0.75；滑動變阻器的功率
（3）偏小
【知識點】家庭電路的故障分析；電功率計算公式的應用；測定小燈泡的功率
13．如圖，在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V，小燈泡電阻約為10Ω。

（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整；
（2）小勇同學在連接電路時，對電流表進行試觸，發現電流表指針迅速向零刻度線的左邊偏轉了，原因可能是　 　；
（3）正確連接好電路后，閉合開關，移動滑片P到某一點時，電壓表的示數如圖乙所示，若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖甲中滑片P應向　 　 （選填“A”或“B”）端移動，直至電壓表的示數為2.5V，即小燈泡正常發光；
（4）小勇同學移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的I-U圖象，根據圖象信息，可計算出小燈泡的額定功率是　 　 W。
【答案】（1）
（2）電流表正、負接線柱接反了
（3）B
（4）0.5
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）電流表與燈泡串聯，由歐姆定律計算燈泡正常工作的電流，從而選擇合適的量程；
（2）電流表使用時，電流要從正接線柱流入，負接線柱流出，否則指針將反轉；
（3）由圖示電表確定其量程與分度值，讀出電表示數；根據電壓表示數與燈泡額定電壓的關系確定滑片的移動方向；
（4）由圖象找出額定電壓對應的電流，由P=UI求出燈泡額定功率。
【解答】（1）圖甲中應將電流表與燈泡串聯，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，所以燈泡正常發光電流約為：，則電流表應選擇0～0.6A的量程，如圖所示：
（2）當把電流表接在電路中進行試觸時，發現指針偏向零刻度線的左側，說明是電流表的正、負接線柱接反了。
（3）由圖乙所示電壓表可知，其量程為0～3V，分度值為0.1V，讀數為2.2V，燈泡兩端電壓小于額定電壓，要測燈泡額定功率，應向B端移動滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，根據串聯分壓原理可知，變阻器兩端電壓會變小，使燈泡兩端電壓增大，直到其兩端電壓等于額定電壓2.5V為止。
（4）由圖丙可知，燈泡電壓等于額定電壓2.5V時，對應的電流為0.2A，所以燈泡額定功率：。
（1）圖甲中應將電流表與燈泡串聯，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω，所以燈泡正常發光電流約為：，則電流表應選擇0～0.6A的量程，如圖所示：
（2）當把電流表接在電路中進行試觸時，發現指針偏向零刻度線的左側，說明是電流表的正、負接線柱接反了。
（3）由圖乙所示電壓表可知，其量程為0～3V，分度值為0.1V，讀數為2.2V，燈泡兩端電壓小于額定電壓，要測燈泡額定功率，應向B端移動滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，根據串聯分壓原理可知，變阻器兩端電壓會變小，使燈泡兩端電壓增大，直到其兩端電壓等于額定電壓2.5V為止。
（4）由圖丙可知，燈泡電壓等于額定電壓2.5V時，對應的電流為0.2A，所以燈泡額定功率：。
14．在測量小燈泡電功率的實驗中，小科準備了以下器材：電源電壓恒為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V、正常發光時的電阻約為10Ω，滑動變阻器最大阻值為20Ω。
（1）用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物連接完整。要求：導線不可交叉；當滑動變阻器的滑片向左移動時，燈泡變亮。
（2）正確連接如圖電路后，閉合開關發現燈泡不亮，電壓表、電流表均有示數。接下來應該____。
A．檢查滑動變阻器是否斷路
B．檢查小燈泡是否短路
C．將滑動變阻器換成最大阻值為5歐
D．移動滑動變阻器的滑片P
（3）小科多次移動滑片P，記下電壓表和電流表示數，并繪制成圖乙所示的I-U關系圖像，根據圖像可知小燈泡的額定功率是　 　W。
（4）當滑片P到某一位置時，電壓表示數為2.2V，小科計算此時小燈泡的實際電功率： 請分析他的做法是否正確：　 　。
【答案】（1）畫圖(開關右端連接滑動變阻器的A接線柱) (錯誤：連到B接線柱，導線沒連到接線柱上)
（2）C
（3）0.5
（4）小科錯誤，因為燈泡的電阻會隨溫度變化而變化(錯誤：電阻大小與電壓或者電流有關)
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】 （1）當滑動變阻器的滑片向左移動時，燈泡變亮，說明電路中電流變大，滑動變阻器阻值變小，據此確定滑動變阻器選用的下端接線柱；
（2）正確連接如圖電路后，閉合開關發現電壓表、電流表均有示數，說明電路是通路，且燈泡沒有短路，燈泡不亮，說明燈泡實際功率太小，據此分析；
（3）根據圖乙確定燈泡額定電壓對應的額定電流，利用P=UI求出小燈泡的額定功率；
（4）燈絲的電阻隨溫度的變化而變化。
【解答】 （1）當滑動變阻器的滑片向左移動時，燈泡變亮，說明電路中電流變大，滑動變阻器阻值變小，故滑動變阻器選用左下接線柱與開關串聯在電路中，如下圖所示：
；
（2）正確連接如圖電路后，閉合開關發現電壓表、電流表均有示數，說明電路是通路，且燈泡沒有短路，燈泡不亮，說明燈泡實際功率太小，因此接下來應該移動滑動變阻器的滑片P，觀察燈泡是否發光，
故選D；
（3）由圖乙可知，當燈泡兩端電壓為2.5V時，通過燈泡的額定電流為0.2A，
則小燈泡額定功率為：PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）不同電壓下，燈泡實際功率不同，溫度不同，燈絲的電阻隨溫度的變化而變化，因此小科的解法錯誤。
15．小科用如圖甲所示的裝置測量小燈泡在不同電壓下的電功率。實驗器材：三節新干電池、電流表、 電壓表、額定電壓2.5V的小燈泡、滑動變阻器、開關、導線若干。
（1）用筆畫線代替導線，將圖甲實物電路連接完整。要求：當滑動變阻器的滑片向左移動時，其接入電路的電阻變大，連線不得交叉。
（2）小科連接實物圖后開始進行實驗(已知各元件均無故障且操作無誤)，他發現在閉合開關S后，無論如何調節滑片P，電壓表的示數總是調不到零，其原因是　 ?。?br/>（3）小科請教老師后重新設計了圖乙的電路圖，解決了上述問題，從而測出了0~3V小燈泡電流值，并繪制出小燈泡完整的U--I|圖像，如圖丙，則小燈泡的額定電功率是　 　瓦；
（4）據圖丙分析， 以下能正確反映小燈泡的實際功率 P與U2、I2關系的圖像是　 　。
【答案】（1）
（2）在串聯電路中，電源電壓等于各用電器兩端電壓之和。小燈泡始終有一定電阻，所以它一定會分到一部分電壓
（3）0.5
（4）BD
【知識點】小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】（1）根據電阻變化確定變阻器選擇的接線柱，然后補充甲圖即可；
（2）根據串聯電路的分壓規律，結合燈泡有電阻分析解答；
（3）根據丙圖確定燈泡的額定電流，根據P=UI計算燈泡額定功率；
（4）根據P=I2R和，結合燈絲電阻隨溫度的升高而增大解答。
【解答】（1）滑動變阻器應該與燈泡串聯，滑片向左移動時電阻變大，那么應該選擇右下角的接線柱與開關右端相連即可，如下圖所示：
（2）小科連接實物圖后開始進行實驗(已知各元件均無故障且操作無誤)，他發現在閉合開關S后，無論如何調節滑片P，電壓表的示數總是調不到零，其原因是：在串聯電路中，電源電壓等于各用電器兩端電壓之和。小燈泡始終有一定電阻，所以它一定會分到一部分電壓。
（3）根據丙圖可知，燈泡的額定電流為0.2A，則額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）根據P=I2R可知，如果燈泡電阻不變，那么功率與I2成正比，即為一條斜線。因為燈絲電阻隨著電壓的增大而增大，所以圖像向上彎曲，故選B；
根據可知，如果燈泡電阻不變，那么功率與I2成正比，即為一條斜線。因為燈絲電阻隨著電壓的增大而增大，所以圖像向下彎曲，故選D。
16．小明同學用圖甲所示的電路測量小燈泡的電功率，小燈泡上標有“2.5V”字樣。
（1）請你用筆畫線代替導線將圖甲中的實物電路連接完整(要求：導線不得交叉)?！? 　
（2）小明正確連接電路后，將滑片 P移到 B端。閉合開關，發現燈泡不亮，電壓表、電流表均有較小的示數。對此現象判斷和后續操作合理的是____。
A．燈泡短路，應更換燈泡
B．燈泡斷路，應更換燈泡
C．滑動變阻器斷路，應更換滑動變阻器
D．燈泡正常，應移動滑動變阻器的滑片
（3）解決上述問題后，小明測量了多組數據，并根據所測數據繪制成圖乙所示的I-U圖像。小燈泡的額定功率為　 　瓦。
（4）若I軸為燈泡正常工作時的電流，當燈泡的實際功率為額定功率的四分之一時，通過燈泡的實際電流I實　 　0.5I額(選填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】（1）變阻器上方的接線柱與燈左側的接線柱間連接一根導線
（2）D
（3）0.625
（4）大于
【知識點】小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】（1）根據滑動變阻器的接線方法分析解答；
（2）根據電流表和電壓表的示數變化，結合燈泡的發光情況對電路故障分析判斷；
（3）根據圖乙確定燈泡的額定電流，根據P=UI計算燈泡的額定功率；
（4）根據P=I2R，結合燈泡電阻隨溫度的升高而減小的規律分析解答。
【解答】（1）在測量燈泡額定功率的實驗中，變阻器與燈泡串聯，電壓表與燈泡并聯，且變阻器接線一上一下。根據甲圖可知，將變阻器上方的接線柱與燈泡左側的接線柱連接即可，如下圖所示：
（2）小明正確連接電路后，將滑片 P移到 B端。閉合開關，發現燈泡不亮，電壓表、電流表均有較小的示數，這說明整個電路連接正確，應該是滑動變阻器接入的阻值太大所致，因此接下來的操作為：燈泡正常，應移動滑動變阻器的滑片 ，
故選D。
（3）根據乙圖可知，燈泡的電壓為2.5V時，額定電流為0.25A，則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
（4）根據P=I2R可知，當燈泡的實際功率為額定功率的四分之一時，如果電阻不被，那么燈泡的實際電流等于額定電流的一半。由于現在電流小，則溫度低，那么燈泡的電阻會小于正常工作時的電阻，因此通過燈泡的實際電流大于額定電流的一半，即I實>0.5I額.
17．小科利用圖甲所示的電路測量小燈泡的額定功率 已知小燈泡的額定電壓為2.5V。
（1）移動滑片P，使電壓表示數為2.5V，此時電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為　 　W，繼續向B端移動滑片，小燈泡的實際功率將　 　額定功率(選填“<”、“>”或“=” ) 。
（2）實驗時小燈泡突然熄滅，電流表示數變大，電壓表示數幾乎為零，可能的原因是　 　。
（3）小科經過多次測量后，計算得到了一組功率P與電壓的平方U2的圖像，圖中能正確表示P與U2的關系的是　 　。
【答案】（1）1；>
（2）燈泡發生短路
（3）A
【知識點】測定小燈泡的功率
【解析】【分析】（1）①根據乙圖確定電流表的量程和分度值，根據指針位置讀出燈泡的額定電流，根據P=UI計算燈泡的額定功率。
②向B端移動滑片時，根據變阻器的阻值變化分析電流的變化，根據P=I2R分析燈泡的實際功率變化。
（2）根據甲圖可知，當燈泡發生短路時，電壓表也被短路，則燈泡不發光，電壓表沒有示數，而電流表的示數很大；
（3） 燈絲電阻不變，根據電功率公式判斷電功率P與U2的關系，找出符合題意的圖象
【解答】（1）①根據乙圖可知，電流表的量程為0-0.6A，分度值為0.02A，則示數為0.4A，那么小燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.4A=1W；
②向B端移動滑片時，變阻器接入的阻值變小，根據可知，此時通過燈泡的電流變大。根據P=I2R可知，此時燈泡的實際功率將變大。
（2） 實驗時小燈泡突然熄滅，電流表示數變大，電壓表示數幾乎為零，可能的原因是燈泡發生短路；
（3） 燈泡電阻R不變，由電功率公式可知，燈泡功率P與U2成正比，即電功率隨電壓的平方的變化關系為正比例函數關系，圖象為一過原點的直線，
故選A。
18． 圖甲是小金測定小燈泡額定功率的電路，小燈泡上標有“3.8V”字樣。
序號 電流I/A 電壓 U/V 功率 P/W 額定功率 P/W
1 0.26 3.2 0.83 0.83W+P2+1.34W3
2 I2 3.8 P2
3 0.32 4.2 1.34
（1）請完成實物圖甲的連接(要求滑片在向右移動時小燈泡變暗)。
（2）完成電路連接后閉合開關，小金發現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，小金分析故障原因是　 　。
（3）排除故障后，閉合開關，移動滑動變阻器滑片，當電壓表的示數為3.8V時，電流的示數如圖乙所示，記錄表格。計算此時小燈泡的功率P2為　 　W。
（4）小金根據實驗記錄表的數據處理，得到小燈泡的額定功率，請問是否合理并說明理由　 　。
【答案】（1）
（2）小燈泡短路或電壓表短路
（3）1.14W
（4）不合理；不同電壓下小燈泡的功率是不同的，取幾次功率的平均值沒有意義。
【知識點】測定小燈泡的功率；小燈泡電功率的影響因素
【解析】【分析】 （1）滑片在向右移動時小燈泡變暗，說明電路中電流變小，滑動變阻器阻值變大，據此確定滑動變阻器選用的下端接線柱；
（2）完成電路連接后閉合開關，小金發現電流表有示數，說明電路是通路，小燈泡不亮，電壓表無示數，說明電壓表并聯的電路短路或電壓表短路；
（3）根據電流表選用量程確定分度值讀數，利用P=UI求出小燈泡的額定功率；
（4）只有燈在額定電壓下的功率為額定功率，將實際功率的平均值作為額定功率沒有意義。
【解答】 （1）滑片在向右移動時小燈泡變暗，說明電路中電流變小，滑動變阻器阻值變大，故滑動變阻器選用左下接線柱與開關串聯在電路中，如下圖所示：
；
（2）完成電路連接后閉合開關，小金發現電流表有示數，說明電路是通路，小燈泡不亮，電壓表無示數，說明電壓表并聯的電路短路或電壓表短路，即故障原因是小燈泡短路或電壓表短路；
（3）排除故障后，閉合開關，移動滑動變阻器滑片，當電壓表的示數為3.8V時，電流的示數如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數為0.3A，則小燈泡的功率P2為：
P2=U2I2=3.8V×0.3A=1.14W；
（4）不同電壓下燈的實際功率是不同的，燈只有在額定電壓下的功率為額定功率，所以將幾次實際功率的平均值作為額定功率沒有意義，是不合理的。
19．小常用圖甲所示器材測量小燈泡的額定功率。

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