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18.3测量小灯泡的电功率同步练习
1．为了测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，某同学设计了如图所示的电路，实验中电源电压3V保持不变，闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如下表。下列说法正确的是（　　）
实验次数 1 2 3 4 5
发光情况 熄灭 微光 暗 较暗 明亮
电压U/V 0.5 1 1.5 2.0 2.5
电流1/A 0.10 0.14 0.16 0.24 0.28
A．多次实验的目的是减小误差
B．第4次实验数据是错误的
C．实验完毕断开开关，小灯泡的电阻可能是“1.2Ω”
D．第1、2两次实验，滑动变阻器接入电路电阻的改变量ΔR1小于小灯泡的电阻改变量ΔR2
2．“探究小灯泡的电功率”的实验电路如图甲所示，实验中选择“2.5V”规格的小灯泡，由三节新干电池组成的电源，实验中得到的U﹣I图像如图乙。下列说法正确的是（　　）
A．电压表应选择0～15V的量程
B．实验中应将各组小灯泡的电功率求平均值
C．调节滑片过程发现灯泡亮度变化，这是由灯泡的实际功率变化引起的
D．可用该电路图探究电流与电压的关系
3．小灯泡的额定电压已知、定值电阻R0的阻值已知，小明设计了四种不同的方案打算测量小灯泡的额定功率，在电路不能重新拆接的条件下，其中不能够测出小灯泡额定功率的是（　　）
A． B．
C． D．
4．在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率时。小红所观察和记录的结果如表所示。
分析实验记录，她得出了以下结论
小灯泡两端的电压U/V 0.5 1.0 1.5 2 2.5 3
通过小灯泡的电流I/A 0.12 0.16 0.19 0.23 0.25 0.28
小灯泡的亮度 暗→亮 正常发光 过亮
①小灯泡的额定功率为0.625W
②小灯泡的实际功率越大，亮度越亮
③小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大
④小灯泡和阻值为2Ω的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端时，能正常发光。
其中正确的是（　　）
A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确
5．“探究小灯泡的电功率”的实验电路如图甲所示，实验中选择“2.5V”规格的小灯泡，实验中得到的U﹣I图像如图乙。下列说法不正确的是（　　）
A．调节滑片过程发现灯泡亮度变化，这是由灯泡的实际功率变化引起的
B．小灯泡的额定功率为0.75W，正常发光时电阻为8.3Ω
C．实验中发现小灯泡无法调到额定电压，一定是因为电源电压过小
D．用图甲的电路，通过更换灯泡L的方法，能完成探究“电功率与电流的关系”
6．已知小灯泡的额定电压，小明打算增加一个定值电阻R0，只利用一只电表，通过操作开关来测量小灯泡的额定功率。下列图中是小明设计的四种不同方案的电路图。其中能够测出小灯泡额定功率的是（　　）
A．甲和丙 B．丙和丁 C．乙和丙 D．乙和丁
7．如图所示为学校实验室中某电能表的表盘。
（1）该电能表示数为 　 　kW h。
（2）小明利用该电能表和秒表检测一只标识为“220V 10W”节能灯的额定功率。他关闭其他用电器，将该节能灯接入220V的测量电路，设计了以下三种测量方案：
方案一：测量出电能表显示消耗1kW h电能所用的时间t1；
方案二：测量出1min时间内电能表转盘转过的圈数n；
方案三：测量出电能表转盘转过1圈所用时间t2。
①若使用方案二，小明计算额定功率的关系式应该为：P＝　 　（单位：W）。（用数字和n表示）
②比较三种方案，最可行的是方案 　 　。
8．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V。小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整；
（2）闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 　 　（选填“A”或“B”）端；
（3）小明闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图所示）为 　 　V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 　 　（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（4）小明移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是 　 　W；
（5）在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小ΔR1，相应的小灯泡的阻值变化了ΔR2，则ΔR1　 　ΔR2（选填“＞”、“＝”或“＜”）；
（6）另一名同学发现不用电压表，用如图丁所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电流为I额，定值电阻的阻值为R0，实验步骤如下，请补充完整：
①闭合开关S、S2，断开S1，调节滑动变阻器R的滑片P使电流表示数为I额；
②闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器R的滑片 　 　（选填“左移”、“右移”或“保持不动”），记下此时电流表的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式为P额＝　 　。（用I额、R0、I表示）
9．如图1所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中（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）连完电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最 　 　端（选填“左”或“右”），闭合开关后，发现小灯泡不亮、电流表和电压表指针偏转小，小明认为此时小灯泡灯丝烧断，他判断是否正确？　 　，依据是 　 　。
（3）故障排除后，某次测量中电压表示数为2V，为测量小灯泡额定功率，应向 　 　移动变阻器的滑片P（选填“左”或“右”），使电压表的示数为 　 　V，此时电流表的示数如图2所示，则小灯泡的额定功率是 　 　W。
（4）根据测出的数据，画出了小灯泡的电流与电压变化的关系图像，所图3所示，发现图线是弯曲的，其主要原因是 　 　。
（5）若把小灯泡换成一个定值电阻，能进行哪项实验：　 　（选填序号，答案不唯一）。
A.探究电流与电阻关系
B.测量定值电阻阻值
C.探究电流与电压关系
10．小畅开展了课外探究活动：串联电路中，滑动变阻器的电功率与其接入电路电阻的关系。
猜想1：滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大而增大；
猜想2：滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大而减小；
猜想3；滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大先增大后减小。
将5欧的定值电阻R0、“10Ω 3A”的滑动变阻器R、电压恒为15伏的电源，数字电流表和电压表、开关、若干导线，按如图甲所示电路图连接。
（1）图甲中电压表测 　 　两端的电压；
（2）实验中，将滑动变阻器滑片向 　 　移动（填“左”或“右”），电流表示数变小；
（3）实验中，R分别取0欧、1欧……欧接入电路，观察记录并处理数据得到下表。请将表中缺失的数据补充完整。
R阻值/欧 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
电流/安 3.00 2.50 2.14 1.88 1.67 1.50 1.36 1.24 1.14 1.06 1.00
电压/伏 0.00 2.50 4.28 5.64 6.68 7.50 8.16 8.68 9.12 9.54 10.00
电功率/瓦 0.00 6.25 9.16 10.06 11.16 　 　 11.10 10.76 10.40 10.11 10.00
（4）根据实验数据作出滑动变阻器的电功率随其接入电路电阻变化的曲线（如图乙），小畅得出结论：猜想3成立，且当R＝R2时，滑动变阻器的电功率最大。
小畅只通过上述探究得出实验结论可靠吗？　 　，并说明理由 　 　。
11．小昊同学利用如图甲所示的器材，测量小灯泡的电功率。实验中电源电压恒定不变。灯泡的额定电压为2.5V（电阻约为10Ω），滑动变阻器的规格为（10Ω 1A）。
（1）小昊连接了如图甲所示电路，经检查，发现其中一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。
（2）为了顺利完成实验，现有电压为4.5V和6V两种可供选择，则应选择电源电压为 　 　V。
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为 　 　V；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。
（4）小昊按正确的实验步骤进行操作，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 　 　W。
（5）完成上面实验后，小昊设计了如图丁所示的电路，测量小灯泡的额定功率，已知灯泡的额定电压为U0
（低于电源电压），滑动变阻器R2的最大阻值为R0。请帮他将实验过程补充完整：
①只闭合开关S，S1，将滑动变阻器R1的滑片调到最右端，再将R2的滑片调到最 　 　端，读出电压表示数U1，即电源电压；
②将滑动变阻器R1的滑片调到最左端，再调节变阻器R2滑片的位置，直到 　 　，灯泡正常发光；
③再闭合开关S2，保持变阻器R2的滑片不动，调节变阻器R1的滑片，使电压表示数为 　 　；
④再保持变阻器R1的滑片不动，再将变阻器R2的滑片调到最右端，电压表数为U2；
⑤小灯泡的额定功率的表达式为 　 　。
12．某科技小组设计了如图所示的电路测量小灯泡的额定功率，已知小灯泡上标有“2V”字样，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，其实验步骤如下：
（1）按电路图连接好电路后，将滑动变阻器滑片P滑到最右端b点，闭合开关S1，断开开关S2，无论怎样移动滑片P发现电压表示数总保持不变，出现该现象的原因可能是灯泡L出现了　 　故障。
（2）排除故障后，将滑动变阻器的滑片P移至最右端的b点，闭合开关S1和S2，电压表的示数为3V；再断开开关S2，电压表的示数为2.4V，则电源电压U＝　 　V，此时灯泡电阻RL＝　 　Ω。
（3）保持S1闭合，S2断开，当滑片P恰好移至滑动变阻器的中点时，灯泡正常发光，则电压表的示数应为　 　V，小灯泡的额定功率为　 　W。
13．小明利用如图1所示的实验器材“测定小灯泡的额定功率”，已知电源电压均为6V，小灯泡的额定电压2.5V，电阻约为10Ω。
（1）实验原理是 　 　。
（2）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。
（3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数（如图2所示）为 　 　V；为了测出小灯泡的额定功率，他应继续移动滑片P向 　 　（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 　 　V，然后再读出电流表的示数，从而求出额定功率。
（4）小明重新移动滑动变阻器多次测量通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压，画出了通过小灯泡的电流随两端电压变化的图象，如图3所示，则小灯泡的额定功率是 　 　W，此时灯泡的电阻为 　 　Ω。
（5）完成上述实验后，小明想用原电路测量一段电阻丝R1的阻值（约10Ω），他用电阻丝替换了小灯泡，闭合开关，发现电压表已损坏，将其拆除，不改变其他电路元件的连接方式也能完成实验。请你帮助小明完成实验。已知滑动变阻器最大阻值为R0，电源电压恒定不变。（写出实际操作和电阻R1最后表达式）
实验操作步骤 　 　。表达式R1　 　。
14．王瑞同学利用“伏安法”进行实验。小灯泡额定电压为3.8V，电源电压保持9V不变，滑动变阻器规格为“40Ω 1A”。
（1）如图甲是某同学连接的实物电路图。请只改动一条导线使电路连接正确，在错误处画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确（注意不能与其它导线交叉）；
（2）改正错误后，调节滑动变阻器滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像如图乙所示，则灯泡正常发光时的电阻为 　 　Ω（保留一位小数），小灯泡的额定功率为 　 　W；
（3）王瑞又找来R1＝10Ω、R2＝20Ω、R3＝30Ω定值电阻想要继续探究“电流与电阻的关系”，只将10Ω的定值电阻代替小灯泡连入电路，调节滑动变阻器使定值电阻两端电压为U＝4V。接下来断开开关，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻，则闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向 　 　（选填“A”或“B”）移动。
（4）实验结束后，王瑞还想知道所用的滑动变阻器的最大值与铭牌标注是否一致，但是发现电源意外损坏了，于是他找来另一个未知电压的电源（电压恒定不变），并设计了如图丙所示的电路，请你将他的实验步骤补充完整（已知定值电阻的阻值为R0）。
①将滑动变阻器滑片P移到最右端，闭合开关，记录此时电流表示数为I1；
②再将滑动变阻器滑片P移到 　 　，记录此时电流表示数为I2；
③滑动变阻器的最大阻值R滑动＝　 　（用测出的物理量和已知量的字母表示）。
15．在测小灯泡电功率实验中，同学们选用的器材有：额定电压为2.5V的灯泡、电流表、电压表、开关、电源、滑动变阻器和若干导线等。
（1）请根据图中，用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整（要求：向右移动滑动变阻器滑片时，电路中的电流变小，且导线不能交叉）；
（2）连接电路时，开关S必须 　 　，滑动变阻器的滑片P应调到最 　 　阻值处；
（3）实验电路接好后，闭合开关时，某些同学发现电路存在一些问题，主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出问题的可能原因（每种情况中只有一处电路存在连接问题或故障，且电流表电压表完好）：
现象 检测结果 原因
灯泡较暗、两表的示数均较小 移动滑动变阻器滑片，现象不变 ①
灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数 取下灯泡，两表的示数不变 ②
①　 　； ②　 　；
（4）故障排除后，某组同学继续移动滑片P，将两电表对应的示数记录到下表中，则灯泡的额定功率为 　 　W，他分析表中数据，发现灯泡的电阻也在变化，主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而 　 　。
实验序号 1 2 3 4 5
电压表示数/V U1 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表示数/A I1 0.14 0.18 0.20 0.24
（5）另有一组同学，他们所用的滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，小灯泡额定电压为2.5V，该组同学按照正确操作步骤进行实验，第一次闭合开关，发现小灯泡发光较暗，电流表、电压表此时的示数如图所示，他们所用的电源电压为 　 　V。
18.3测量小灯泡的电功率同步练习答案
1．解：A、在测量小灯泡电功率实验中，多次测量的目的是为了寻找普遍规律，故A错误；
B、第4次实验，灯泡两端的电压小于额定电压，但大于第3次电压，故其亮度应介于第3和第5次实验之间，所以第4次实验数据是正确的，故B错误；
C、由表中数据可知，灯泡不亮时，电压为0.5V，电流为0.1A，此时灯泡的电阻为：
R1＝＝＝5Ω，
由于灯泡电阻受温度影响，随温度降低而减小，当作完实验并断开开关一段时间后，灯泡的电阻应该小于灯泡不亮时的电阻5Ω，但不能为0，故灯泡的电阻可能是1.2Ω，故C正确；
D、当灯泡两端的电压为0.5V时，通过电路的电流约为0.10A，
滑动变阻器两端的电压为：UH1＝U﹣UL1＝3V﹣0.5V＝2.5V，
滑动变阻器此时接入电路的电阻：RH1＝＝＝25Ω，
此时灯泡的电阻为：
R1＝＝＝5Ω；
当灯泡两端的电压为1V时，通过电路的电流约为0.14A，
滑动变阻器两端的电压为：UH＝U﹣UL2＝3V﹣1V＝2V，
此时滑动变阻器接入电路的电阻：RH2＝＝≈14.3Ω，
此时灯泡的电阻为：
R2＝＝≈7.1Ω；
通过电路的电流由0.1A变为0.14A，滑动变阻器的电阻由25Ω变为14.3Ω，电阻变化量为25Ω﹣14.3Ω＝10.7Ω；
灯泡的电阻由5Ω变为7.1Ω，电阻的变化量为7.1Ω﹣5Ω＝2.1Ω，故小灯泡电阻的变化量ΔR2小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR1，故D错误。
故选：C。
2．解：A、由于小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用0～3V的量程，故A错误；
B、不同电压下小灯泡的功率不同并不是实验误差，而是小灯泡电阻发生了变化，所以实验中不能将各组小灯泡的电功率求平均值，故B错误；
C、调节滑片，变阻器连入电路的阻值发生变化，这样灯泡两端电压和电流都会发生变化，由P＝UI知，其实际功率发生变化，所以灯泡亮度会发生改变，故C正确；
D、由控制变量法知，在探究电流与电压的关系，需要控制电阻不变，而小灯泡的电阻随温度的升高而变大，所以不能用该电路图探究电流与电压的关系，故D错误。
故选：C。
3．解：A、电压表测灯的电压，通过移动变阻器的滑片，当灯的电压为额定电压时，用电流表测出灯的电流，根据P＝UI可求出灯的额定功率；故A不合题意。
B、图中只有电流表，通过开关的转换，定值电阻与灯分别与变阻器串联，无法确定灯是否正常发光，故不能求出灯的额定功率；故B符合题意。
C、只闭合S、S1，电压表测灯的电压，移动变阻器的滑片，使电压表示数为U额，则灯正常发光；
保持滑片位置不动，断开合S1，闭合S2，记下电压表的示数U1，此时电压表测R0与灯串联的电压，因电路的连接没有改变，各电阻的大小和电压没有改变，灯仍正常发光，由串联电路电压的规律，R0的电压：U0＝
U1﹣U额，通过R0的电流，即灯的额定电流：I＝，根据P＝UI可求灯的额定功率；故C不合题意。
D、只闭合S、S2，R0与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为时，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；
保持滑片位置不变，只闭合S、S1，使电流表测灯与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求出灯的额定电流，根据P＝UI可得出灯的额定功率的表达式；故D不合题意。
故选：B。
4．解：
①灯泡两端电压等于额定电压2.5V时正常发光，由表中数据知，此时通过灯泡的电流为0.25A，
所以灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W，故①正确；
②由表中数据知，灯泡两端电压越大，通过的电流也越大，由P＝UI可知，灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，故②正确；
③由I＝可得，各次实验灯泡电阻分别为：R1＝＝≈4.17Ω，
R2＝＝＝6.25Ω，
R3＝＝≈7.89Ω，
R4＝＝≈8.70Ω，
R5＝＝＝10Ω，
R6＝＝≈10.71Ω，
所以小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大，故③正确；
④小灯泡和阻值为2Ω的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端，
由表中数据知，当灯泡电压2.5V，对应电流为0.25A，
此时定值电阻两端电压：UR＝IR＝0.25A×2Ω＝0.5V，
恰好满足电源电压：U＝UL+UR＝0.5V+2.5V＝3V，
所以灯泡能正常发光，故④正确。
故选：D。
5．解：A、调节滑片，变阻器连入电路的阻值发生变化，这样灯泡两端电压和电流都会发生变化，由P＝UI知，其实际功率发生变化，所以灯泡亮度会发生改变，故A正确；
B、由图像知，灯泡电压等于额定电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，
所以灯泡的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
由欧姆定律I＝，可得灯泡正常发光时电阻：R＝＝≈8.3Ω，故B正确；
C、实验中，移动滑片调节灯泡两端电压，但都无法使灯泡两端电压调到额定电压2.5V，可能是电源电压低于灯泡的额定电压的原因；也可能是电源电压过大，而变阻器的最大电阻过小，当变阻器的最大电阻连入电路中时，灯的电压也高于2.5V，故C错误；
D、探究“电功率与电流的关系”时，可换用不同灯泡且保持电压不变，观察小灯泡的亮度来比较电功率，从而得到电功率与电流的关系，故D正确。
故选：C。
6．解：甲、定值电阻与灯串联，只闭合S2，电表测定值电阻的电压；
当只闭合S1时，电压表测灯与定值电阻的电压，无法确定灯是否正常发光，故甲选项不可行；
乙、只闭合S2，移动变阻器的滑片，使电压表示数为U额，则灯正常发光；
保持滑片位置不动，闭合S1，断开合S2，记下电压表的示数U1，
此时电压表测R0与灯的电压，因电路的连接没有改变，各电阻的大小和电压没有改变，灯仍正常发光，由串联电路电压的规律，R0的电压U0＝U1﹣U额，通过R0的电流，即灯的额定电流：
I＝，根据P＝UI可求灯的额定功率；故乙选项可以；
丙、将S2往右上方打，灯与R0并联，电流表测通过R0的电流，移动滑片使电流表示数为I＝，根据并联电路电压的规律，则灯的电压一定为U额，灯正常发光；
保持滑片位置不动，将S2往左下方打，记下电流表示数I′，即为灯与定值的总电流，因电路的连接没有改变，各电阻的大小和电压没有改变，通过灯与定值电阻的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流IL＝I′﹣I＝I′﹣，根据P＝UI可求灯的额定功率；故丙选项可以；
丁、图中只有电流表，通过开关的转换，定值电阻与灯分别与变阻器串联，无法确定灯是否正常发光，故丁选项不可行；
故选：C。
7．解：（1）电能表单位是kW h，最后一位是小数位，由图知电能表的示数是1469.5kW h；
（2）①方案二：2000r/（kW h）表示电路中用电器每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转2000转，
则节能灯1min消耗的电能：W＝kW h，
节能灯的实际电功率：
P＝＝＝0.03nkW＝30nW；
②节能灯的功率：P＝10W＝0.01kW，
电能表转盘转一圈消耗的电能为：
W＝kW h，
节能灯需要工作的时间：
t＝＝＝0.05h＝180s；
由以上分析可知：
方案一：因节能灯功率较小，根据t＝可知，测量出电能表显示消耗1kW h电能所用的时间t较长，不易操作；
方案二：因节能灯功率较小，节能灯工作1min电能表转动不到一圈，无法测量；
方案三：电能表转盘转动1圈消耗的电能可供节能灯工作180s，比较容易测量。
比较可知，方案三容易操作，实验误差较小，最可行。
故答案为：（1）1469.5；（2）①30n；②三。
8．解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，灯泡的额定电流约为I＝＝＝0.25A，故电流表应选小量程与灯泡串联接入电路中，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处，即A端；
（3）小明闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，故应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将图中滑片P向B端移动，使电压表的示数为2.5V；
（4）由图象信息可知，当灯泡两端电压为2.5V时对应的额定电流为0.2A，小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（5）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，电路中的电流增大，电路中的总电阻减小，灯泡的电阻受温度影响增大，
由电路的总电阻R＝R滑+R灯可知：只有当滑动变阻器接入电路中的电阻减小量ΔR1大于灯泡的阻值增加量ΔR2才会让总电阻变小，故ΔR1＞ΔR2；
（6）实验步骤：
①闭合开关S、S2，断开S1，调节滑动变阻器R的滑片P使电流表示数为I额；
②闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器R的滑片保持不动，记下此时电流表的示数为I；
③在①中，灯泡与定值电阻并联，电流表测灯泡的电流，调节滑动变阻器R的滑片P使电流表示数为I额，此时灯泡正常发光；
在②中，灯泡与定值电阻并联，电流表测干路电流，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，根据并联电路电流的规律，通过定值电阻R0的电流为：I0＝I﹣I额，
由欧姆定律的变形公式，定值电阻R0的电压为：U0＝I0R0＝（I﹣I额）R0，
根据并联电路电压的规律，灯泡两端的电压等于定值电阻的电压，即U额＝U0＝（I﹣I额）R0，
所以灯泡的额定电压功率为：
P额＝U额I额＝（I﹣I额）R0I额。
故答案为：（1）如上图所示；（2）A；（3）2.2；B；（4）0.5；（5）＞；（6）②保持不动；③（I﹣I额）R0I额。
9．解：（1）连接电路时，开关应断开；
（2）连接好电路后，为保护电路，应先把滑动变阻器的滑片置于阻值大处的最左端；
小明的判断不正确，因为小灯泡和电流表串联，若小灯泡烧断，由串联电路的特点，电流表也没有示数；
（3）灯在额定电压下正常发光，电压表示数为2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；
小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则小灯泡的额定电流为0.24A，额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W；
（4）由图丁知，灯的电流随电压的变大而增大，根据P＝UI灯的功率变大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而变大，不是一个定值，故电流与电压不成正比，发现图线是弯曲的；
（5）AC、在该实验后把小灯泡换成一个定值电阻，电阻阻值不变，移动滑片可以改变电阻两端电压，用电流表测出不同电压下的电流，该实验可以探究电流与电压的关系，还可以测量电阻，故AB不符合题意；
B、要探究电流与电阻的关系，需要控制电压不变，改变电阻，而定值电阻不能完成任务，故C符合题意。
故答案为：（1）断开；（2）左；不正确；若小灯泡烧断，由串联电路的特点，电流表也没有示数；（3）右；2.5；0.6；（4）灯丝的电阻随温度的升高而变大；（5）C。
10．解：（1）由图知电压表并联在滑动变阻器的两端，所以电压表测量滑动变阻器两端的电压；
（2）由图知电压表并联在滑动变阻器的两端，当电流表的示数减小时，由I＝知在电压一定时电路的电阻增大，所以将滑动变阻器滑片向右移动；
（3）表格中第5次的功率值为：P＝UI＝7.50V×1.50A＝11.25W；
（4）只通过一次实验不能探究得出可靠的实验结论，需要多次测量找普遍规律。
故答案为：（1）滑动变阻器；（2）右；（3）11.25；（4）不可靠；只通过一次实验不能探究得出可靠的实验结论，需要多次测量找普遍规律。
11．解：（1）在测量小灯泡的电功率实验中，小灯泡与滑动变阻器串联接入电路中，电压表应与小灯泡并联，电流表测量电路中的电流，由图可知，小灯泡和电压表被短路，如下图所示：
；
（2）灯泡正常发光时的电流约为I＝＝＝0.25A，根据串联电路特点和欧姆定律可知，此时滑动变阻器两端的最大电压U滑＝IR滑最大＝0.25A×10Ω＝2.5V，电源最大电压U＝UL+U滑最大＝2.5V+2.5V＝4.5V＜6V，要顺利完成实验，应选择4.5V的电源；
（3）电压表使用0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.2V
；要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，应减少变阻器的分压，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向左端移动，使电压表的示数为2.5V；
（4）从图像得知，灯泡在2.5V下的电流为0.25A，灯泡的额定功率为：P额＝U额I＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（5）①只闭合开关S、S1，将滑动变阻器R1的滑片调到最右端，再将R2的滑片调到最左端，灯泡和R1串联，此时电压表测灯泡和R1两端电压，读出电压表示数U1，即电源电压；
②将滑动变阻器R1的滑片调到最左端，灯泡和R2串联，电压表测灯泡两端的电压，再调节变阻器R2滑片的位置，直到电压表示数为U0时，灯泡正常发光；
③再闭合开关S2，保持变阻器R2的滑片不动，R1与R2串联，调节变阻器R1的滑片，使电压表示数为U0，根据串联分压原理可知，此时R1的电阻和灯泡正常发光的阻值相等，即RL＝R1；
④再保持变阻器R1的滑片不动，再将变阻器R2的滑片调到最右端，此时R2的阻值为R0，电压表数为U2，根据串联电路的特点和欧姆定律可知：
＝，即R1＝；
根据公式 P＝可知，小灯泡额定功率的表达式为：
P额＝＝＝＝。
故答案为：（1）如上图所示；（2）4.5；（3）2.2；左；（4）0.625；（5）①左；②电压表示数为U0时；③U0；P额＝。
12．解：（1）将滑动变阻器滑片P滑到最右端b点，闭合开关S1，断开开关S2，灯与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，若灯泡L断路，整个电路断路，电压表没有示数，不符合题意；
若灯泡L短路，电路为变阻器的简单电路，电压表测电源电压，故无论怎样移动滑片P发现电压表示数总保持不变，符合题意，故出现该现象的原因可能是灯泡L出现了短路故障；
（2）排除故障后，将滑动变阻器的滑片P移至最右端的b点，闭合开关S1和S2，灯泡短路，电压表的示数为3V，即电源电压为3V；
再断开开关S2，灯与变阻器串联，电压表的示数为2.4V，由串联电路电压的规律灯的电压为：
U灯＝3V﹣2.4V＝0.6V；
灯的电压为变阻器电压的＝，由分压原理，此时灯泡电阻RL＝×20Ω＝5Ω；
（3）小灯泡上标有“2V”字样，表示灯的额定电压为2V，保持S1闭合，S2断开，当滑片P恰好移至滑动变阻器的中点时，灯与变阻器串联，灯泡正常发光，则灯的电压为2V，根据串联电路电压的规律，则电压表的示数应为UV＝3V﹣2V＝1V，因变阻器连入电路的电阻为R滑＝0.5×20Ω＝10Ω，由欧姆定律，电路的电流即灯的额定电流：ILI＝I＝＝＝0.1A，
小灯泡的额定功率：P＝ULIL＝2V×0.1A＝0.2W。
故答案为：（1）短路；（2）3；5；（3）1；0.2。
13．解：（1）测量小灯泡额定功率的实验原理：P＝UI；
（2）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程应选0～3V，故将连接15V接线柱的导线改接3V接线柱；如图所示：
（3）根据图2可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.5V，小于灯泡的额定电压；为了测出小灯泡的额定功率，应减小滑动变阻器两端电压，故减小滑动变阻器接入电路的阻值，即将滑片P向右端移动，使电压表的示数为2.5V，然后再读出电流表的示数，从而求出额定功率。
（4）由图3可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，则灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
∵I＝
∴灯泡的电阻：R＝＝＝10Ω。
（5）实验步骤：①闭合开关，使滑动变阻器连入电路的阻值为零，记下电流表的示数I1；
②将滑动变阻器连入电阻的阻值最大，记下电流表的示数为I2；
表达式：R1＝R0。
故答案为：（1）P＝UI；（3）1.5；右；2.5；（4）0.625；10；（5）①闭合开关，使滑动变阻器连入电路的阻值为零，记下电流表的示数I1；②将滑动变阻器连入电阻的阻值最大，记下电流表的示数为I2；R0。
14．解：
（1）由图甲可知，灯泡和滑动变阻器并联，电压表串联在电路测电源电压是错误的，灯与变阻器串联，电流表与灯串联，电压表与灯并联，如图所示：
（2）小灯泡额定电压为3.8V，从图乙可知小灯泡正常发光时的电流I额＝0.3A，则灯泡正常发光时的电阻为RL＝＝≈12.7Ω，小灯泡的额定功率P额＝U额I额＝3.8V×0.3A＝1.14W；
（3）探究“电流与电阻的关系”，应保持定值电阻两端的电压不变，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻，由串联分压规律可知，定值电阻分压变大，要保持定值电阻两端电压不变，由电路图知，应向A端移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，从而使定值电阻分压减小，达到保持定值电阻两端电压不变的目的；
（4）①将滑动变阻器滑片P移到最右端，记录此时电流表示数为I1；
②将滑片P移动到最左端，记录此时电流表的示数为I2；
③在①中，R0短路，电路为变阻器最大电阻的简单电路，由欧姆定律，电源电压：
U＝I1R滑动﹣﹣﹣﹣①，
在②中，滑动变阻器的最大阻值与R0并联，电流表测并联电路的总电流；
因变阻器的电压始终等于电源电压，由欧姆定律，通过变阻器的电流大小不变，根据并联电路电流的规律，故此时通过R0的电流为：I0＝I2﹣I1，由欧姆定律，R0的电压即电源电压：
U＝（I2﹣I1）R0﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②得：
R滑动＝R0。
故答案为：（1）如上图；（2）12.7；1.14；（3）A；（4）最左端；R0。
15．解：（1）因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程选择0～3V，电压表与灯泡并联，
滑动变阻器P向右滑时电流变小，即应将滑片P左边的电阻接入电路，所以电源的正极与A接线柱相连，如下图所示：
（2）为了保护电路，连接电路时，开关S必须断开，滑动变阻器的滑片P应调到最大阻值处；
（3）①灯泡较暗，说明电路中电阻很大，同时移动滑片时，现象不变，说明滑动变阻器同时接到下面的两个接线柱；
②电流表无示数，说明电路中有断路或电流表短路，而灯泡不亮，电压表有示数，说明灯泡断路；
（4）由表格数据知当小灯泡两端的电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.24A，
小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W；
根据表格数据知，随着电压和电流的增大，电阻也增大，原因是随着电压和电流的增大，电功率也增大，灯泡变亮，灯丝的温度升高，即灯丝的电阻随温度的升高而增大；
（5）由图可知，电流表量程是0～0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数是0.14A；
由图可知电压表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，电压表示数是1.7V；
闭合开关时，滑动变阻器接入电路的阻值R滑＝20Ω，
电源电压U＝UL+U滑＝UV+IR滑＝1.7V+0.14A×20Ω＝4.5V。
故答案为：（1）见上图；（2）断开；大；（3）滑动变阻器同时接到下面的两个接线柱；灯泡断路；（4）0.6；增大；（5）4.5。

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