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重难点07 伏安法及特殊方法测小灯泡电功率
命题趋势
考点 三年考情分析 2025考向预测
1、伏安法测电功率：实验原理。电路连接，实验步骤与数据分析 2、特殊方法测小灯泡电功率：安阻法，伏阻法 在近三年浙江中考科学试卷中，伏安法及特殊方法测小灯泡电功率考查题型多样。实验探究题主要围绕实验设计、实验步骤的完善、实验误差分析以及探究影响小灯泡电功率的因素等展开；计算题则将测小灯泡电功率与电路中的其他知识（如欧姆定律、电能计算等）相结合，考查学生的综合分析和计算能力。 预计 2025 年浙江中考科学仍会通过实验探究题考查伏安法及特殊方法测小灯泡电功率。可能会对实验进行改进创新，如利用新的传感器或电子元件设计更精确的测小灯泡电功率实验，考查学生的创新思维和实践能力；计算题大概率会综合多个电学知识点，如将测小灯泡电功率与电路的动态分析、电热计算、家庭电路安全等相结合，考查学生的综合分析和计算能力。
重点诠释
【体系构建】
【重难诠释】
知识点一、伏安法测小灯泡电功率问题
①实验原理：P=UI
②实验器材：电池组、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
③电路图：
④实验步骤：
a.电压表、电流表选择合适量程；
b.根据电路图连接实验器材；
c.闭合开关前，滑动变阻器滑片移至阻值最大处；
d.开关闭合后，调节滑动变阻器，分别使小灯泡两端电压根据小灯泡的额定电压、电源电压，确定等于额定电压、小于额定电压、大于额定电压（不超额定电压的1.2倍），分别读出对应电压表和电流表示数及至少三种情况下小灯泡的亮度，记录在实验表格里。
e.计算每次的电功率（包括额定功率），分析得出结论：
U实U实=U额时，P实=P额，小灯泡正常发光；
U实>U额时，P实>P额，小灯泡发光较亮。
小灯泡的亮度由实际功率决定。
注意：
①电压表、电流表量程的选择问题：根据小灯泡额定电压、电源电压确定量程。
②在测小灯泡额定功率的实验中，手眼各自的分工是什么？
手移动滑片位置，同时眼睛观察电压表示数，当示数达到小灯泡额定电压时，停止移动滑片。
③能否通过多次测量求平均值的方法求出小灯泡的额定功率？
不能。小灯泡的额定功率是额定电压下的功率，不同电压下灯泡的电功率不同，小灯泡电功率随外加电压的变化而变化，故不能求平均值。
知识点二、其他方法
单电流表 单电压表
利用阻值已知的R0结合两开关 测RL和PL额 开关断开、闭合过程中， 灯L和R0连接方式不变 步骤1的目的均是使灯处于正常发光状态 已知：灯I额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电流表示数为I额 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电流表的示数为 I 算出：灯U额= ( I－I额) R0 表达式： PL额= ( I －I额) R0 I额 已知：灯I额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电压表示数为I额R0 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电压表的示数为 U 算出：灯U额=U－ I 额R0 表达式： PL额=(U－ I 额R0)I额
已知：灯U额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电流表示数为U额/R0 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电流表的示数为 I 算出：灯I 额=I-U额/R0 表达式： PL额= U额 (I-U额/R0) 已知：灯U额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电压表示数为U额 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电流表的示数为 U 算出：灯I 额=(U-U额)/R0 表达式： RL= U额/ (U-U额)/R0 PL额= U额 ( U-U额)/R0
利用电阻箱等效替代灯泡 测灯阻值转化为测R0阻值 已知：灯I额 步骤： 1.只闭合S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，此时灯泡正常发光 2.只闭合S2，保持R1的滑片位置不动，移动R0的滑片，使电流表的示数仍为I额，此时RL=R0 3.保持R0的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，记录电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，记录电流表的示数为I2。U=I1R0=I2（R1+R0）， 解得： 表达式：PL额=I额2 [I2R1/（I1- I2）] 已知：灯U额 步骤： 1.只闭合S和S1，调节R1的滑片，使电压表的示数为灯U额，此时小灯泡正常发光 2.只闭合S和S2， R1的滑片位置不动，调节R0的滑片，使电压表的示数仍为U额 此时RL=R0 3. 只闭合S和S2，R0的滑片位置不动，将R1的滑片调至最左端，记录电压表的示数U；R1的滑片调至最右端，记录电压表的示数U'； 表达式： PL额=U额2/【U'R1 / (U－U' ) 】
限时提升训练
1．小金同学欲测量一只小灯泡的额定功率。器材如下：待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压约6V左右)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
请回答：
（1）如图甲所示是小金尚未连接完整的电路，请用笔画线代替导线在原图上补全。
（2）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。
（3）下面是小金同学在没有电流表的情况下测定电功率的几种方案。
方案一：如图丙，步骤①将开关S1闭合，S2与a接线柱接通，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为 Um；步骤②滑动变阻器滑片位置保持与步骤①中相同，将开关S1闭合，S2与b接线柱接通，调节电阻箱R4使电压表的示数保持U额，记录此时电阻箱的阻值为R ，计算小灯泡的额定功率为
该方案中主要用到的科学方法是____(填字母)。
A．控制变量法 B．类比法 C．等效替换法 D．累积法
（4）方案二：如图丁，步骤①将开关S1闭合，S2、S3断开，P滑至最左端，读出电压表示数U0；步骤②将开关S1、S2闭合，S3断开，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为 步骤③滑动变阻器滑片位置保持与步骤②中相同，并将开关S1、S3闭合，S2断开，读出电压表示数U1；计算小灯泡的额定功率. 　 　(用字母 表示)。
2．小乐酷爱科学，平时就喜欢对各种自然现象质疑，并自己做实验进行论证，此刻他准备探究小灯泡的电功率的相关知识。
（1）对于猜想 “小灯泡的电功率与电压有关，电压越大，功率越大”，小乐设计了如图甲所示的电路图来验证。则支持该结论的实验现象是　 　；
（2）为了测定额定电压为“2.5V”的小灯泡的额定电功率，小乐进行如下操作：
①按图乙所示连接电路并将滑动变阻器调到阻值最大。
②实验前检查电流表如图丙，产生这种现象的原因是　 　；
③解决问题之后，小乐闭合开关，将滑动变阻器滑片移到某一位置，电压表示数如图丁所示，此时为了测定小灯泡额定功率，小乐接下来的操作是　 　；
④当电压表示数是额定电压，电流表示数为0.3安.根据P=UI最终算出小灯泡的额定功率为　 　W。
3．在做电学实验时，小金同学选用如图甲所示的器材，小灯泡的额定电压为2.5V(灯丝电阻约为10Ω)。电源电压为4.5V
（1）小金同学按图甲正确连接好电路后开始实验，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为0安，电压表示数为4.5伏，此时你认为小灯泡不亮的原因是　 　。(答出一点即可)
（2）小金同学解决问题后继续实验。调节滑动变阻器到某一位置，此时电压表的示数如图乙所示，为了让灯泡正常发光，小金应将滑动变阻器的滑片向 　 　(填“A”或“B”)端移动：
（3）小金同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图象如图丙，分析图象可知：小灯泡的额定功率为　 　w。
（4）小金同学又从图丙图像中发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是　 　。
4．小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为，电阻约为左右，实验室有如下器材：电源（），电流表（），电压表（），滑动变阻器、电阻箱各一只，单刀单掷、单刀双掷开关各一个，导线若干。
（1）图甲是小明刚连好的实物图，正要闭合开关。小华却发现有两处不合实验规范。请指出来　 　；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表的示数为0，则出现故障的原因可能是　 　；
（3）完善电路后，闭合开关，小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据，并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙，小灯泡的额定功率为　 　；
（4）实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为　 　；
a．； b．； c．；
（5）实验中，将滑片从阻值最大处移至合适位置的过程中，小组记录了多组电压表和电流表的数据，描绘出图丙所示的I—U图像。其中U0表示电源电压，若图中的阴影部分表示电压表为时，灯泡消耗的实际功率大小，请帮助小组同学在图中将表示此时滑动变阻器实际消耗功率的区域涂黑　 　。
5．在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行了如下研究。
（1） 【实验器材】规格为“3.8V”的小灯泡、学生电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器(“40Ω1A”) 等各一只， 导线若干。
【实验方案】按图甲电路进行实验，将量程为0~15伏的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动变阻器滑片使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为　 　W。
（2） 【实验反思】电压表选用0~15伏量程与电压表选用0~3伏的量程相比，会导致3.8伏读数不够精确，这是因为　 　。
实验改进：现电压表选用0~3伏的量程，并将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为2.2伏，即可减小误差。
（3） 【重新实验】重新设计了如图丙所示电路图，电压表选用0~3伏量程。按照规范操作，闭合开关，电压表示数如图丁所示，出现此现象的原因是　 　(从阻值角度分析)。同学们通过一定的措施后按图丙完成了实验。
（4） 【分析评价】在老师的指导下，同学们对实验展开分析讨论时得知：导线、电源、电流表等也有电阻，可能会影响实验结果。你认为改进后重新实验测出的小灯泡“额定功率”与真实的小灯泡额定功率相比　 　(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
6．在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究。
【实验器材】干电池3节，小灯泡(额定电压为3.8V、电阻约为15Ω)，滑动变阻器(4Ω 1A)， 电流表，电压表，开关， 导线若干(所有器材均完好)
【实验方案】将量程为0~15V的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数。
（1）闭合开关S前，应先将滑片移至最 　 　(选填“左”或“右”)端。
（2）实验时闭合开关，若发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是____。
A．更换小灯泡
B．检查电路是否短路
C．观察电流表和电压表的示数
（3）当电压表读数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为　 　W。
【实验反思】小明认为，电压表选用0~15V量程进行实验，因该量程下每一小格为0.5V，3.8V读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用0~3V的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为0.7V，即可减小误差。
【实验改进】于是小明设计了如图丙所示电路图，电压表V1选用0~15V量程，电压表V2选用0~3V量程。进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表。
试验次数 小灯泡两端电压 (V) 变阻器两端电压 (V) 电流 (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，利用滑动变阻器两端电压为0.7V时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率 　 　(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。带着这一疑问，继续探究……
7．做“测定小灯泡的电功率”实验时，小明设计了如图所示的电路，已知电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“25　0.5A”。
序号 ① 电流/A 功率/W 灯泡亮度变化
1
2
3
（1）右上实验记录表中①所在的方格内应补写的科学量是　 　。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到　 　时，可以判断此时小灯泡正常发光。
（3）连接好电路，小明将滑动变阻器滑片P移到A端，闭合开关，发现小灯泡不亮，他仔细检查电路中各元件的工作状态，发现电路既不断路，又不短路，则小灯泡不亮的原因是　 　。
（4）实验中，小明将滑片从阻值最大处移至阻值最小处，记录多组电压表和电流表的数据后，描绘出如图所示的图像。若图中阴影部分面积表示电压为U1的情况下，灯泡消耗的实际功率的大小，请在答题卡相应位置将表示此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域涂黑。　 　
8．小科用图甲所示电路测量小灯泡的电功率。电源电压为4.5伏，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω， 1A”。实验过程中， 他调节滑动变阻器的滑片，分别记录了A、B、C、D、E五组电压表和电流表的示数，绘制成如图乙所示的图像。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。　 　
（2）实验中，当滑动变阻器的滑片向　 　(选填“左”或“右”)移动时，电压表示数会逐渐增大。
（3）图乙中阴影部分的面积表示　 　。
（4）小科发现，根据上述实验操作，图乙中有一组数据根本是无法得到的，请判断是　 　组数据， 理由是　 　。
9．小明在做测定小灯泡额定功率实验时，所用电源电压为6伏恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5伏。
（1）请用笔画线代替导线，在答题纸上完成电路连接，要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变大。
（2）小明测得小灯泡在不同电压下的电流，在图乙中画出图线a，则额定功率是　 　瓦。
（3）根据曲线a小明发现小灯泡灯丝的阻值会随着温度的变化而变化，但不能直观判断“小灯泡电阻是随着温度的升高变大还是变小”。老师建议他在图乙中再画出定值电阻曲线b，只要比较图乙中的A、B、C三点，就能比较出灯丝电阻随温度变化的情况。请简要说明小明的比较过程。　 　。
（4）根据曲线a和其他器材分析，现有两种规格的滑动变阻器：甲“10Ω 1A”，乙“20Ω 0.5A”，应选用的滑动变阻器的是　 　（填“甲”或“乙”）。
10．在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为4.5V的电源和额定电压为2.5V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路。
（1）实验中需要依据如图甲所示的电路图，将如图乙所示器材进行连线，请用笔画线代替导线，将如图乙所示电路连接完整。
（2）正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器，当小灯泡正常发光，此时电流表指针如图丙所示，小灯泡的额定功率为　 　W，如果再向右移动滑片，则小灯泡的实际功率　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）额定功率。
（3）小王同学也按如图甲所示电路图连接电路，当连接最后一根导线时，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。请你指出导致此现象可能的原因：　 　。
11．如图1所示为测量“不同电压下小灯泡的电功率”的实物连接图．器材规格：电源电压3V，小灯泡的额定电压2.5V。
（1）闭合开关，发现两电表指针处于图2所示位置，此时电路出现的故障是　 　；
（2）故障排除后，按正确操作步骤进行实验，测量并记录了5组实验数据，得到小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流的图像，如图3所示。据图推测：图中阴影部分面积大小表示的含义　 　；实验中滑动变阻器的规格可能为下列选项中的　 　；
A．　　B．　　C．　
（3）图4是小灯泡和滑动变阻器的关系图像．请判断：曲线1、2、3中哪条符合滑动变阻器实际关系　 　（选填：“1”或“2”或“3”）。
12．小金用图甲所示电路测量小灯泡的电功率。电源电压为4.5伏，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”。实验过程中，他调节滑动变阻器的滑片，分别记录了五组电压表和电流表的示数，绘制成如图乙所示的图像。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整　 　；
（2）实验中，当滑动变阻器的滑片向　 　（选填“左”或“右”）移动时，电压表示数会逐渐增大；
（3）图乙中阴影部分的面积表示　 　；
（4）小科发现，根据上述实验操作，图乙中有一组数据根本是无法得到的，请判断是哪一组数据并说明理由　 　。
13．小欧在“测量小灯泡电功率”的实验中，所用小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压可调。
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将乙所示的实物连接成完整电路　 　（连线不得交叉）。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。
（3）实验后，小欧利用该电路探究了“电流与电阻的关系”。
①他分别用5、10、15和20的定值电阻替换小灯泡，测得的电流与电阻的关系如图丁所示。由图象可知，当电压一定时，导体中的电流与导体电阻成　 　。
②若电源电压为4.5V，要顺利完成上述实验，应选滑动变阻器的规格为　 　（填选项前字母）。
A.20；0.6A　　B.50；0.5A　　C.60；0.3A
14．在测量标有“0.28A”字样小灯泡电功率的实验中，小虞选择电流表0~0.6A量程，电压表0~3V量程，连接好电路，闭合开关，操作后测得表一数据。另一同学也用相同的器材，选用同样的量程，连接后测得表二数据。
（1）若连接的电路图如图所示，可测得表　 　的实验数据（选填“一”或“二”）。
（2）另一同学所测得的数据与小虞存在差异，原因可能是　 　。
（3）小灯泡的额定功率为　 　W。
表一
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A
1 1.5 0.16
2 2.5 0.22
3 3 0.24
表二
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A
1 3 0.24
2 2.2 0.28
3 1.5 0.30
15．在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行了如下研究。
（1）【实验器材】规格为“3.8V”的小灯泡、学生电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器（“40Ω 1A”）等各一只，导线若干。
（2）【实验方案】按图甲电路进行实验，将量程为0～15伏的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动变阻器滑片使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为　 　瓦；
（3）【实验反思】电压表选用0～15伏量程与电压表选用0～3伏的量程相比，会导致3.8伏读数不够精确，这是因为　 　。实验改进：现电压表选用0～3伏的量程，并将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为2.2伏，即可减小误差。
（4）【重新实验】重新设计了如图丙所示电路图，电压表选用0～3伏量程。按照规范操作，闭合开关，电压表示数如图丁所示，出现此现象的原因是　 　（从阻值角度分析）。同学们通过一定的措施后按图丙完成了实验。
（5）【分析评价】在老师的指导下，同学们对实验展开分析讨论时得知：导线、电源、电流表等也有电阻，可能会影响实验结果。你认为改进后重新实验测出的小灯泡“额定功率”与真实的小灯泡额定功率相比　 　（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
16．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为6V且恒定不变，小灯泡的额定电压为3.8V。为了测得比较准确的小灯泡额定功率，小明和小华同学分别做了如下实验：
（1）小明按图甲电路图连接电路，要使小灯泡正常发光，应移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为　 　V，此时电流表的示数如图乙所示，那么小灯泡的额定功率是　 　W；
（2）小华用同一套器材做了三次实验(实验时他将电压表并联在小灯泡两端，电压值调到3.8V，图丙是其中某次实验所调的电压表示数)，获得三组数据，并进行了数据处理，如下表：
实验序号 流示数I/A 额定功率P/W 额定功率的平均值/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
这样处理数据的方法是否正确 　 　(填“正确”或“不正确”)。
17．小华利用图甲所示电路来测定不同电压下小灯泡的功率(灯泡电阻约8Ω，其他部分器材的规格已标明)。
（1）实验中，小华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，则导线　 　(填序号)出现了断路的故障，需要重新连接。
（2）故障排除后，小华进行了5次实验，记录实验数据并在U-I图像中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图丙所示。则根据记录的数据和图像可知：实验中滑动变阻器的规格可能为下列选项中的 (填字母)。
A．5Ω 2A B．10Ω 2A C．20Ω 1A D．30Ω 1A
（3）小华发现可以通过图像直接得出灯泡功率大小与电压的关系，请在答题卡相应位置用阴影表示灯泡在 1.5V时的功率大小。
（4）交流分析时，小华觉得不需要重新测量就可以在图像中继续画出通过滑动变阻器的电流与它两端电压的关系，如图丁，其中符合实际的曲线是　 　(填“①”“②”或“③”)。
18．小科做“测量小灯泡电功率”的实验，器材有：电压恒为6V的电源、额定电压为4.5伏小灯泡、电流表（0～0.6安）、电压表（0～3伏）、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。电路设计如下：
（1）闭合开关前，滑片P应该放置于滑动变阻器的最　 　端；（选填“左”或“右”）
（2）小科正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表示数为0，经检查电表完好，则故障可能是　 　；
（3）排除故障后，小科进行实验，记录实验数据并在I—U图像中描点，得到滑动变阻器电流与电压关系的曲线，如图乙所示。则小灯泡的额定功率为　 　W。
巩固训练
1．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）连接电路时开关应　 　，电流表的量程应选　 　A；
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整　 　；
（3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于　 　（填“A”或“B”）端；
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为　 　V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向　 　（填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（5）小向同学移动滑片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，图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　W。小灯泡正常工作时的电阻等于　 　Ω；
（6）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是　 　（写出一种即可）
2．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小晨所在的实验小组用的电源电压为9伏，小灯泡的额定电压为3.8伏，电阻大约为10欧。
（1）有两个规格分别为“”、“”的滑动变阻器可供选择。
本实验中应该选择规格　 　的滑动变阻器；
（2）图甲是该小组连接的实物图，其中有一根导线连接错误，请你在图中连接错误的导线上打“×”，并在图上补画出正确的连线；　 　
（3）观察图乙，该实验小组发现无法准确判断电压表指针是否指向3.8伏。于是他们重复做3次实验，每次实验都认为电压表示数最接近3.8伏。相关实验记录及数据处理见下表：
实验序号 电流表示数/A 测得灯泡的额定功率/W 测得灯泡额定功率的平均值/W
1 0.28 1.06
2 0.30 1.14
3 0.31 1.18
你认为这样处理数据的方法是否合理并作说明　 　。
（4）实验结束后，小晨在整理实验器材时，发现滑动变阻器的BP部分比PC部分热，这是因为　 　。
3．小明测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，使用6V的电源。连接电路前，他发现电压表的0~15V挡已损坏，0~3V挡完好，他马上改接电路，完成了实验。
（1）连好电路后，闭合开关，移动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数为2.5V，要测量小灯泡的额定功率，还应将滑动变阻器滑片向　 　移动（填“左”或“右”）。当小灯泡正常发光，此时电流表的指针位置如图乙所示，可得出小灯泡的额定功率为　 　W；
（2）小明完成实验后，他改变滑动变阻器的阻值，记录电流表、电压表的几组示数，然后确认小灯泡的电流、电压，算出几组电阻值，求出的平均值就是小灯泡正常发光的电阻。请判断他的方法是否正确：　 　，原因是　 　。
4．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小科所用电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V
（1）用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整（电流表量程选用“0~0.6A”）；　 　
（2）小科检查电路连接无误后闭合开关，发现两表指针处于如图乙所示的位置，如果故障发生在灯泡上，则可能为　 　（填“断路”或“短路”）；
（3）某次实验中，小科观察到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光，写出他接下来应进行的具体操作：　 　；
（4）当灯泡正常发光，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是　 　W。
5．做“测定小灯泡的电功率”实验时，小明设计了如图所示的电路，已知电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“25Ω　0.5A”。
序号 ① 电流/A 功率/W 灯泡亮度变化
1
2
3
（1）实验记录表中①所在的方格内应补写的科学量是　 　；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到　 　时，可以判断此时小灯泡正常发光；
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡不亮。小明推测可能是由于灯泡两端电压过小导致，为验证该猜想，只需将　 　；（填实验操作）
（4）实验中，小明将滑片从阻值最大处移至阻值最小处，记录多组电压表和电流表的数据后，描绘出如图所示的I﹣U图像。若图中阴影部分面积表示电压为U1的情况下，灯泡消耗的实际功率的大小，请将表示此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域涂黑。
6．为测量额定电压为的小灯泡的额定功率，某同学设计了如图甲所示的电路。
（1）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，电路故障原因是　 　；
（2）闭合开关，移动滑片到电压表示数为时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W；
（3）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　 　（填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量；
（4）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　 　（填“偏大”或“偏小”）。
8．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，额定电流约为0.3A，电源电压恒为6V，实验电路如图甲所示。
（1）实验中滑动变阻器的作用是保护电路和　 　。
（2）电路连接完成后，闭合开关，发现小灯泡发光很暗，这时眼睛应该看着　 　（填“电流表”或“电压表”）移动滑动变阻器的滑片，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）测得小灯泡的额定功率后，把小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大于额定功率的四分之一，请对其加以分析原因　 　。
9．为测量小灯泡的额定功率，现提供的器材如下：小灯泡一个（额定电压为2.5伏，阻值约为5欧），电流表，电压表，滑动变阻器，电源，导线若干。
（1）小金选出合适的滑动变阻器后，按图甲电路，将图乙实验器材用导线连接起来，其中有一处错误，请在错误的连接导线上打“”，并画出正确的连接导线。
（2）改正错误后，移动滑片P，读取多组电压表的示数U和电流表的示数I，在坐标纸上描点作出I－U关系图，如图丙所示。通过图丙可得小灯泡的额定功率为　 　瓦。
（3）实验后，小金同学想到另一种求解额定功率的方法，利用电压小于2.5伏时的电压、电流数据求出电阻，然后利用计算出小灯泡的电功率。小金发现计算结果与真实值不符，根据所学的知识，你认为原因可能是　 　。
10．为“测定小灯泡电功率”，小科连接了如图甲所示的实验电路，已知小灯泡L 的额定电压为2.5V，多次实验，获得数据和现象记录在表：
序号 电压 U/V 电流 I/A 灯泡亮度
1 0.5 0.10 微亮
2 2.5 　 正常发光
3 3.0 0.34 很亮
（1）小科发现： “小灯泡的亮度由实际功率决定”，该实验中支持此结论的证据是　 　。
（2）实验中，变阻器滑片移到某一位置时电压表示数如图乙所示，为测定小灯泡额定功率， 应将滑片向　 　移动。
（3）第二次实验中，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 　 　瓦。
（4）小科发现小灯泡在不同亮度下，两端的电压与电流比值不一样，小灯泡的额定功率为P0，若某次实验小灯泡两端电压U1=1.25V，则实际功率 P1与额定功率 P0的数值关系为 P0　 　4P1(选填“<”或“=”或“>”)。
11．在“测量小灯泡的电功率”实验中，提供器材：2节干电池，电流表1个，电压表1个，小灯泡额定电压为2.5V（电阻值约为5Ω）。
（1）连接好电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则出现故障的原因是 　 　（选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”）。
（2）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表示数为2V。为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为2.5V，此时电流表指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。
（3）实验中电流表坏了，无法完成实验。小组同学认为只需再增加一个R0=5Ω的定值电阻就能完成，他们设计了如图丙的电路，其设计方案如下：
①调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额。
②保持滑片位置不变，电压表并联在R0两端，测出此时R0两端的电压U0，通过计算得出小灯泡的额定功率。可是实验过程仍无法测量出该小灯泡的电功率，请你指出该设计方案中存在的问题是：　 　。
12．小东设计了测量电路元件电功率的电路，如图甲所示，部分器材的规格己标明。
（1）按图甲连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器滑片，电压表示数始终为3V，而电流表示数始终为零。经检查，发现一根导线某处接触不良。请推断①、②和③导线中发生故障的是　 　；
（2）修复故障后继续实验，记录实验数据并在U-I图像中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图乙。图中阴影部分面积S1表示小灯泡两端电压为1V时，小灯泡的实际功率。结合图像回答：小灯泡的额定功率为　 　W；阴影部分面积：表示的含义是：　 　；
（3）完成上述实验后，小东发现灯泡的钨丝因为用久了而变的极细。由此他反思在该实验中2.5V时测得的额定功率　 　（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
13．如图，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，小灯泡电阻约为10Ω。

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；
（2）小勇同学在连接电路时，对电流表进行试触，发现电流表指针迅速向零刻度线的左边偏转了，原因可能是　 　；
（3）正确连接好电路后，闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表的示数如图乙所示，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P应向　 　 （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表的示数为2.5V，即小灯泡正常发光；
（4）小勇同学移动滑片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图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　 W。
14．在测量小灯泡电功率的实验中，小科准备了以下器材：电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、正常发光时的电阻约为10Ω，滑动变阻器最大阻值为20Ω。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整。要求：导线不可交叉；当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮。
（2）正确连接如图电路后，闭合开关发现灯泡不亮，电压表、电流表均有示数。接下来应该____。
A．检查滑动变阻器是否断路
B．检查小灯泡是否短路
C．将滑动变阻器换成最大阻值为5欧
D．移动滑动变阻器的滑片P
（3）小科多次移动滑片P，记下电压表和电流表示数，并绘制成图乙所示的I-U关系图像，根据图像可知小灯泡的额定功率是　 　W。
（4）当滑片P到某一位置时，电压表示数为2.2V，小科计算此时小灯泡的实际电功率： 请分析他的做法是否正确：　 　。
15．小科用如图甲所示的装置测量小灯泡在不同电压下的电功率。实验器材：三节新干电池、电流表、 电压表、额定电压2.5V的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）用笔画线代替导线，将图甲实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，其接入电路的电阻变大，连线不得交叉。
（2）小科连接实物图后开始进行实验(已知各元件均无故障且操作无误)，他发现在闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表的示数总是调不到零，其原因是　 　；
（3）小科请教老师后重新设计了图乙的电路图，解决了上述问题，从而测出了0~3V小灯泡电流值，并绘制出小灯泡完整的U--I|图像，如图丙，则小灯泡的额定电功率是　 　瓦；
（4）据图丙分析， 以下能正确反映小灯泡的实际功率 P与U2、I2关系的图像是　 　。
16．小明同学用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整(要求：导线不得交叉)。　 　
（2）小明正确连接电路后，将滑片 P移到 B端。闭合开关，发现灯泡不亮，电压表、电流表均有较小的示数。对此现象判断和后续操作合理的是____。
A．灯泡短路，应更换灯泡
B．灯泡断路，应更换灯泡
C．滑动变阻器断路，应更换滑动变阻器
D．灯泡正常，应移动滑动变阻器的滑片
（3）解决上述问题后，小明测量了多组数据，并根据所测数据绘制成图乙所示的I-U图像。小灯泡的额定功率为　 　瓦。
（4）若I轴为灯泡正常工作时的电流，当灯泡的实际功率为额定功率的四分之一时，通过灯泡的实际电流I实　 　0.5I额(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
17．小科利用图甲所示的电路测量小灯泡的额定功率 已知小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）移动滑片P，使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W，继续向B端移动滑片，小灯泡的实际功率将　 　额定功率(选填“<”、“>”或“=” ) 。
（2）实验时小灯泡突然熄灭，电流表示数变大，电压表示数几乎为零，可能的原因是　 　。
（3）小科经过多次测量后，计算得到了一组功率P与电压的平方U2的图像，图中能正确表示P与U2的关系的是　 　。
18． 图甲是小金测定小灯泡额定功率的电路，小灯泡上标有“3.8V”字样。
序号 电流I/A 电压 U/V 功率 P/W 额定功率 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）请完成实物图甲的连接(要求滑片在向右移动时小灯泡变暗)。
（2）完成电路连接后闭合开关，小金发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，小金分析故障原因是　 　。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流的示数如图乙所示，记录表格。计算此时小灯泡的功率P2为　 　W。
（4）小金根据实验记录表的数据处理，得到小灯泡的额定功率，请问是否合理并说明理由　 　。
19．小常用图甲所示器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为6V不变，待测灯泡的额定电压为3.8V，额定功率约为1W。
（1）请用笔画线表示导线，将图甲连接成完整的实验电路。
（2）正确连接电路后闭合开关。小常观察到电压表的示数如图乙所示，他应将滑动变阻器的滑片P向　 　移动，此时小常眼睛应该注视　 　（选填“电压表”或“电流表”）。
（3）实验时小常发现图甲电路无法准确判断电压表指针是否指向3.8伏，为了确保小灯泡电压恰为3.8伏，利用现有器材，小常采用的措施是　 　。
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重难点07 伏安法及特殊方法测小灯泡电功率
命题趋势
考点 三年考情分析 2025考向预测
1、伏安法测电功率：实验原理。电路连接，实验步骤与数据分析 2、特殊方法测小灯泡电功率：安阻法，伏阻法 在近三年浙江中考科学试卷中，伏安法及特殊方法测小灯泡电功率考查题型多样。实验探究题主要围绕实验设计、实验步骤的完善、实验误差分析以及探究影响小灯泡电功率的因素等展开；计算题则将测小灯泡电功率与电路中的其他知识（如欧姆定律、电能计算等）相结合，考查学生的综合分析和计算能力。 预计 2025 年浙江中考科学仍会通过实验探究题考查伏安法及特殊方法测小灯泡电功率。可能会对实验进行改进创新，如利用新的传感器或电子元件设计更精确的测小灯泡电功率实验，考查学生的创新思维和实践能力；计算题大概率会综合多个电学知识点，如将测小灯泡电功率与电路的动态分析、电热计算、家庭电路安全等相结合，考查学生的综合分析和计算能力。
重点诠释
【体系构建】
【重难诠释】
知识点一、伏安法测小灯泡电功率问题
①实验原理：P=UI
②实验器材：电池组、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
③电路图：
④实验步骤：
a.电压表、电流表选择合适量程；
b.根据电路图连接实验器材；
c.闭合开关前，滑动变阻器滑片移至阻值最大处；
d.开关闭合后，调节滑动变阻器，分别使小灯泡两端电压根据小灯泡的额定电压、电源电压，确定等于额定电压、小于额定电压、大于额定电压（不超额定电压的1.2倍），分别读出对应电压表和电流表示数及至少三种情况下小灯泡的亮度，记录在实验表格里。
e.计算每次的电功率（包括额定功率），分析得出结论：
U实U实=U额时，P实=P额，小灯泡正常发光；
U实>U额时，P实>P额，小灯泡发光较亮。
小灯泡的亮度由实际功率决定。
注意：
①电压表、电流表量程的选择问题：根据小灯泡额定电压、电源电压确定量程。
②在测小灯泡额定功率的实验中，手眼各自的分工是什么？
手移动滑片位置，同时眼睛观察电压表示数，当示数达到小灯泡额定电压时，停止移动滑片。
③能否通过多次测量求平均值的方法求出小灯泡的额定功率？
不能。小灯泡的额定功率是额定电压下的功率，不同电压下灯泡的电功率不同，小灯泡电功率随外加电压的变化而变化，故不能求平均值。
知识点二、其他方法
单电流表 单电压表
利用阻值已知的R0结合两开关 测RL和PL额 开关断开、闭合过程中， 灯L和R0连接方式不变 步骤1的目的均是使灯处于正常发光状态 已知：灯I额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电流表示数为I额 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电流表的示数为 I 算出：灯U额= ( I－I额) R0 表达式： PL额= ( I －I额) R0 I额 已知：灯I额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电压表示数为I额R0 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电压表的示数为 U 算出：灯U额=U－ I 额R0 表达式： PL额=(U－ I 额R0)I额
已知：灯U额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电流表示数为U额/R0 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电流表的示数为 I 算出：灯I 额=I-U额/R0 表达式： PL额= U额 (I-U额/R0) 已知：灯U额 步骤： 1. 只闭合S2，调滑片，使电压表示数为U额 2. 只闭合S1，滑片位置不动，读出此时电流表的示数为 U 算出：灯I 额=(U-U额)/R0 表达式： RL= U额/ (U-U额)/R0 PL额= U额 ( U-U额)/R0
利用电阻箱等效替代灯泡 测灯阻值转化为测R0阻值 已知：灯I额 步骤： 1.只闭合S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，此时灯泡正常发光 2.只闭合S2，保持R1的滑片位置不动，移动R0的滑片，使电流表的示数仍为I额，此时RL=R0 3.保持R0的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，记录电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，记录电流表的示数为I2。U=I1R0=I2（R1+R0）， 解得： 表达式：PL额=I额2 [I2R1/（I1- I2）] 已知：灯U额 步骤： 1.只闭合S和S1，调节R1的滑片，使电压表的示数为灯U额，此时小灯泡正常发光 2.只闭合S和S2， R1的滑片位置不动，调节R0的滑片，使电压表的示数仍为U额 此时RL=R0 3. 只闭合S和S2，R0的滑片位置不动，将R1的滑片调至最左端，记录电压表的示数U；R1的滑片调至最右端，记录电压表的示数U'； 表达式： PL额=U额2/【U'R1 / (U－U' ) 】
限时提升训练
1．小金同学欲测量一只小灯泡的额定功率。器材如下：待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压约6V左右)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
请回答：
（1）如图甲所示是小金尚未连接完整的电路，请用笔画线代替导线在原图上补全。
（2）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。
（3）下面是小金同学在没有电流表的情况下测定电功率的几种方案。
方案一：如图丙，步骤①将开关S1闭合，S2与a接线柱接通，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为 Um；步骤②滑动变阻器滑片位置保持与步骤①中相同，将开关S1闭合，S2与b接线柱接通，调节电阻箱R4使电压表的示数保持U额，记录此时电阻箱的阻值为R ，计算小灯泡的额定功率为
该方案中主要用到的科学方法是____(填字母)。
A．控制变量法 B．类比法 C．等效替换法 D．累积法
（4）方案二：如图丁，步骤①将开关S1闭合，S2、S3断开，P滑至最左端，读出电压表示数U0；步骤②将开关S1、S2闭合，S3断开，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为 步骤③滑动变阻器滑片位置保持与步骤②中相同，并将开关S1、S3闭合，S2断开，读出电压表示数U1；计算小灯泡的额定功率. 　 　(用字母 表示)。
【答案】（1）
（2）0.85
（3）C
（4）
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）要完成电路连接，需依据伏安法测功率原理。电压表应与小灯泡并联以测量其两端电压，考虑到小灯泡额定电压为2.5V，所以电压表量程选0 - 3V ；电流表与小灯泡串联测电流；滑动变阻器采用 “一上一下” 方式串联接入电路，从而实现对电路中电流的调节。
（2）读取电流表示数时，先明确其量程为0 - 0.6A，分度值是0.02A 。根据指针位置确定电流值后，再利用公式P = UI，将小灯泡额定电压2.5V与读出的额定电流值代入，就能算出额定功率。
（3）分析方案一的操作步骤。先使小灯泡正常发光，然后在滑动变阻器阻值不变的情况下，用电阻箱替代小灯泡，让电压表示数保持不变，通过电阻箱阻值来等效替代小灯泡正常发光时的电阻，这种方法属于等效替换法。
（4）对方案二的步骤进行分析。步骤①测量电源电压；步骤②让小灯泡两端达到额定电压；步骤③测量定值电阻两端电压。根据串联电路电压特点求出滑动变阻器两端电压，再结合欧姆定律求出电路电流，最后根据P = UI推导出小灯泡额定功率表达式。
【解答】（1）将电压表3V接线柱与小灯泡右接线柱相连，负接线柱与小灯泡左接线柱（或电源负极 ）相连；滑动变阻器任选一个上面接线柱与小灯泡左接线柱（或电源负极 ）相连。
如图：
（2）电流表量程0 - 0.6A，分度值0.02A，示数为0.34A 。
由P = UI = 2.5V×0.34A = 0.85W。
（3）方案一采用等效替换法，用电阻箱等效替代小灯泡正常发光时电阻，答案选 C。
（4）步骤①测电源电压U0；
步骤②使小灯泡电压为U额；
步骤③测R0两端电压U1 。
滑动变阻器两端电压UR=U0-U1，
步骤②中滑动变阻器电压
2．小乐酷爱科学，平时就喜欢对各种自然现象质疑，并自己做实验进行论证，此刻他准备探究小灯泡的电功率的相关知识。
（1）对于猜想 “小灯泡的电功率与电压有关，电压越大，功率越大”，小乐设计了如图甲所示的电路图来验证。则支持该结论的实验现象是　 　；
（2）为了测定额定电压为“2.5V”的小灯泡的额定电功率，小乐进行如下操作：
①按图乙所示连接电路并将滑动变阻器调到阻值最大。
②实验前检查电流表如图丙，产生这种现象的原因是　 　；
③解决问题之后，小乐闭合开关，将滑动变阻器滑片移到某一位置，电压表示数如图丁所示，此时为了测定小灯泡额定功率，小乐接下来的操作是　 　；
④当电压表示数是额定电压，电流表示数为0.3安.根据P=UI最终算出小灯泡的额定功率为　 　W。
【答案】（1）电压表示数大的灯泡比示数小的灯泡亮
（2）电流表的指针没有指零；减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；0.75
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】 （1）图甲中两灯串联，根据P=UI可知，在电流相等时，灯两端的电压越大，灯的实际功率越大，灯越亮；
（2）②根据电流表的使用方法和注意事项解答；
③灯泡在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向；
④根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
【解答】 （1）甲中两灯串联，通过两盏灯的电流相等。灯的电压越大，根据P=UI可知，灯的实际功率越大，灯越亮，支持该结论的实验现象是电压表示数大的灯泡比示数小的灯泡亮；
（2）②根据丙图可知，实验前电流表的指针偏向0刻度线的左侧，那么原因为：电流表的指针没有指零；
③灯在额定电压下正常发光，图丙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，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，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；
④当电压表示数为2.5V时，电流表示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
3．在做电学实验时，小金同学选用如图甲所示的器材，小灯泡的额定电压为2.5V(灯丝电阻约为10Ω)。电源电压为4.5V
（1）小金同学按图甲正确连接好电路后开始实验，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为0安，电压表示数为4.5伏，此时你认为小灯泡不亮的原因是　 　。(答出一点即可)
（2）小金同学解决问题后继续实验。调节滑动变阻器到某一位置，此时电压表的示数如图乙所示，为了让灯泡正常发光，小金应将滑动变阻器的滑片向 　 　(填“A”或“B”)端移动：
（3）小金同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图象如图丙，分析图象可知：小灯泡的额定功率为　 　w。
（4）小金同学又从图丙图像中发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是　 　。
【答案】（1）小灯泡断路(灯座接触不良)
（2）A
（3）0.625
（4）温度
【知识点】串、并联电路的电压特点；影响电阻大小的因素；电流表、电压表在判断电路故障中的应用；电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）电流表没有示数，电压表有示数时的故障一般为：电压表测量对象断路；电流表有示数，电压表没有示数时的故障一般为电压表测量对象短路。
（2）串联电路电流处处相等，由欧姆定律可知，用电器电阻越大，其两端电压越大。
（3）根据图丙读出灯泡正常发光时的电流，由电功率公式计算电功率。
（4）电阻大小与材料、横截面积、长度及温度有关。
【解答】（1）电流表示数为零，说明电路中存在断路，电压表示数等于电源电压，说明电压表测量对象----小灯泡断路，电压表串联在电路中，相当于测量电源电压。
（2）图中电压表示数为2.7V大于灯泡的额定电压，所以应减小灯泡两端的电压，由串联分压的特点可知，应增大滑动变阻器连入电路的阻值，故应将滑片向A端移动。
（3）由图可知，小灯泡两端电压为2.5V时，流过的电流为0.25A，小灯泡的额定功率为。
（4）温度大小与温度有关，电流具有热效应，随着实验进行，灯泡电阻的温度升高，电阻变大。
4．小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率，被测小灯泡的额定电压为，电阻约为左右，实验室有如下器材：电源（），电流表（），电压表（），滑动变阻器、电阻箱各一只，单刀单掷、单刀双掷开关各一个，导线若干。
（1）图甲是小明刚连好的实物图，正要闭合开关。小华却发现有两处不合实验规范。请指出来　 　；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表的示数为0，则出现故障的原因可能是　 　；
（3）完善电路后，闭合开关，小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据，并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像，如图乙，小灯泡的额定功率为　 　；
（4）实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为　 　；
a．； b．； c．；
（5）实验中，将滑片从阻值最大处移至合适位置的过程中，小组记录了多组电压表和电流表的数据，描绘出图丙所示的I—U图像。其中U0表示电源电压，若图中的阴影部分表示电压表为时，灯泡消耗的实际功率大小，请帮助小组同学在图中将表示此时滑动变阻器实际消耗功率的区域涂黑　 　。
【答案】（1）闭合开关前滑片P没有处于阻值最大处
（2）电流表所选量程太大；小灯泡短路
（3）0.625
（4）c
（5）
【知识点】测定小灯泡的功率；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大处；已知小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右，根据得出电流大小，确定电流表应选用小量程与电阻串联，由此分析解答；
（2）电流表有示数，说明电路是通路，电压表的示数为零，说明电压表并联部分短路；
（3）根据I-U图像知小灯泡在额定电压下的电流，根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
（4）根据I-U图像知灯的电压为0.5V时电流大小，由串联电路的规律及欧姆定律得出此时实验中所使用的滑动变阻器连入电路的电阻，确定变阻器的规格；
（5）根据串联电路电压的规律和P=UI计算出此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域。
【解答】 （1）为保护电路，连接电路时，开关要断开，闭合开关前，滑片P应处于连入阻值最大处；
因为灯正常发光时的电流约为：，所以电流表应选0～0.6A量程，所以图中不符合实验规范处有：①闭合开关前滑片P没有处于阻值最大处；②电流表所选量程太大；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表的示数为零，说明电压表并联部分短路，即小灯泡短路；
（3）由I-U图象可得，小灯泡在额定电压下的电流为0.25A，
则小灯泡的额定功率为：
P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W；
（4）根据I-U图像知，小灯泡的电压为0.5V时，电流为0.1A，由串联电路的规律及欧姆定律，此时实验中所使用的滑动变阻器连入电路的电阻为：
，故变阻器的规格可能为60Ω
故答案为：C。
（5）若图中的阴影部分表示电压表为2.0V时，灯泡消耗的实际功率大小，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压为：U'=U0-2V，
根据串联电路电流特点，通过滑动变阻器的电流与小灯泡的电流相同，由P=UI可知，滑动变阻器的电功率为：P'=U'I=（U0-2V）I，此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域如下图所示：
5．在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行了如下研究。
（1） 【实验器材】规格为“3.8V”的小灯泡、学生电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器(“40Ω1A”) 等各一只， 导线若干。
【实验方案】按图甲电路进行实验，将量程为0~15伏的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动变阻器滑片使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为　 　W。
（2） 【实验反思】电压表选用0~15伏量程与电压表选用0~3伏的量程相比，会导致3.8伏读数不够精确，这是因为　 　。
实验改进：现电压表选用0~3伏的量程，并将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为2.2伏，即可减小误差。
（3） 【重新实验】重新设计了如图丙所示电路图，电压表选用0~3伏量程。按照规范操作，闭合开关，电压表示数如图丁所示，出现此现象的原因是　 　(从阻值角度分析)。同学们通过一定的措施后按图丙完成了实验。
（4） 【分析评价】在老师的指导下，同学们对实验展开分析讨论时得知：导线、电源、电流表等也有电阻，可能会影响实验结果。你认为改进后重新实验测出的小灯泡“额定功率”与真实的小灯泡额定功率相比　 　(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【答案】（1）1.064
（2）电压表0~15V量程的分度值太大
（3）滑动变阻器接入电路的阻值太大
（4）偏小
【知识点】串、并联电路的电压特点；电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）电流表小量程的分度值为0.02A，先读出电流表的示数，再根据计算灯泡的额定功率。
（2）根据电压表大小量程的分度值进行分析。
（3）串联电路，电阻越大，分压越大。
（4）根据串联电路电压特点分析滑动变阻器连入电路的阻值情况，再结合进行分析。
【解答】（1）图中电流表的示数为0.28A，灯泡的额定功率为。
（2）由图丁可知，电压表小量程的分度值为0.1V，大量程的分度值为0.5V，可知小量程读数的精确度更高。
（3）图中电压表示数大于3V，由串联电路的电压特点可知，原因是滑动变阻器连入电路的阻值过大，导致两端的分压过大。
（4）不考虑导线、电源和电流表的电阻时，与滑动变阻器串联的电阻较小；考虑电源、导线、电流表的电阻时，与滑动变阻器串联电阻阻值较大，当滑动变阻器两端电压仍为2.2V时，由串联分压的特点可知，滑动变阻器连入电路的阻值应增大，由欧姆定律可知，电路中电流会偏小，由可知，测得的额定功率偏小。
6．在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究。
【实验器材】干电池3节，小灯泡(额定电压为3.8V、电阻约为15Ω)，滑动变阻器(4Ω 1A)， 电流表，电压表，开关， 导线若干(所有器材均完好)
【实验方案】将量程为0~15V的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数。
（1）闭合开关S前，应先将滑片移至最 　 　(选填“左”或“右”)端。
（2）实验时闭合开关，若发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是____。
A．更换小灯泡
B．检查电路是否短路
C．观察电流表和电压表的示数
（3）当电压表读数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为　 　W。
【实验反思】小明认为，电压表选用0~15V量程进行实验，因该量程下每一小格为0.5V，3.8V读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用0~3V的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为0.7V，即可减小误差。
【实验改进】于是小明设计了如图丙所示电路图，电压表V1选用0~15V量程，电压表V2选用0~3V量程。进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表。
试验次数 小灯泡两端电压 (V) 变阻器两端电压 (V) 电流 (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，利用滑动变阻器两端电压为0.7V时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率 　 　(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。带着这一疑问，继续探究……
【答案】（1）左
（2）C
（3）1.064
（4）偏小
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）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；
（2）闭合开关，灯泡不亮，可能是电路存在断路或灯泡短路或电路电流太小，灯泡功率太小不足以引起灯泡发光而造成的，灯泡不亮，应先观察电流表和电压表，看电流表和电压表是否有示数，看电路是否存在断路：
如果电流表有示数，应调节滑动变阻器滑片，看灯泡是否发光；
如果电流表无示数，再观察电压表有无示数，若电压表也无示数，可能电路存在断路，若电压表有示数且接近电源电压，可能灯泡断路；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡的额定功率；
（4）根据表中数据求出小灯泡电功率，据此分析回答。
【解答】（1）根据甲图可知，闭合开关S前，应该将滑片移动到阻值最大的左端；
（2）闭合开关，灯泡不亮，可能是电路存在断路或灯泡短路或电路电流太小（导致灯泡功率太小不足以使灯泡发光），灯泡不亮，应先观察电流表，看电流表是否有示数，判断电路是否存在断路，
故选C；
如果电流表有示数，应调节滑动变阻器滑片，看灯泡是否能发光；
如果电流表无示数，再观察电压表有无示数，若电压表也无示数，可能电路存在断路，若电压表有示数且接近电源电压，可能灯泡断路；
（3）当电压表读数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，此时的分度值为0.02A，电流表的示数为0.28A，
故该小灯泡的额定功率为：PL=ULIL=3.8V×0.28A=1.064W；
（4）由表格数据可知，当滑动变阻器两端电压为0.7V时，小灯泡两端电压为3.4V，通过小灯泡电流为0.26A，
则小灯泡的电功率P=UI=3.4V×0.26A=0.884W＜1.064W，
故计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率偏小。
7．做“测定小灯泡的电功率”实验时，小明设计了如图所示的电路，已知电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“25　0.5A”。
序号 ① 电流/A 功率/W 灯泡亮度变化
1
2
3
（1）右上实验记录表中①所在的方格内应补写的科学量是　 　。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到　 　时，可以判断此时小灯泡正常发光。
（3）连接好电路，小明将滑动变阻器滑片P移到A端，闭合开关，发现小灯泡不亮，他仔细检查电路中各元件的工作状态，发现电路既不断路，又不短路，则小灯泡不亮的原因是　 　。
（4）实验中，小明将滑片从阻值最大处移至阻值最小处，记录多组电压表和电流表的数据后，描绘出如图所示的图像。若图中阴影部分面积表示电压为U1的情况下，灯泡消耗的实际功率的大小，请在答题卡相应位置将表示此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域涂黑。　 　
【答案】（1）电压
（2）电压表示数等于2.5V
（3）滑动变阻器电阻过大，小灯泡两端电压过小，小灯泡的实际功率过小
（4）
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）根据P=UI分析测量灯泡电功率时需要测量的物理量即可；
（2）当灯泡的实际电压等于额定电压时，此时它正常发光；
（3）当通过灯泡的电流很小时，它的电功率很小，此时几乎不发光；
（4）根据串联电路的电压规律，结合P=UI分析解答。
【解答】（1）根据P=UI可知，要测定小灯泡的功率，需要测量灯泡两端的电压和电路中的电流，则录表中①所在的方格内应补写的科学量是电压。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到电压表示数等于2.5V时，可以判断此时小灯泡正常发光。
（3）小明将滑动变阻器滑片P移到A端，此时变阻器的最大阻值接入电路，那么此时电流很小，所以小灯泡不亮的原因可能是滑动变阻器连入电路阻值过大，灯泡能够分得的电压很小所致，小灯泡的实际功率过小。
（4）当滑片在阻值最小处时电路中的电流最大，电压表的示数最大，为电源电压，由图乙知此时电压表的示数为U0；
当电压为U1时，根据串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压为U滑=U0-U1；
电流与小灯泡的电流相同，由P=UI知滑动变阻器的功率为P滑=U滑I=（U0-U1）I
此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域为：

（1）做“测定小灯泡的功率”实验时，由P=UI可知，需要测量灯泡两端的电压和电路中的电流，则录表中①所在的方格内应补写的科学量是电压。
（2）灯泡的额定电压2.5V，因为灯泡在额定电压下正常发光，所以当观察到电压表的示数为2.5V时，可以判断此时小灯泡正常发光。
（3）小明将滑动变阻器滑片P移到A端，闭合开关，发现小灯泡不亮，他仔细检查电路中各元件的工作状态，发现电路既不断路，又不短路，所以小灯泡不亮的原因可能是滑动变阻器连入电路阻值过大，灯泡能够分得的电压很小所致，小灯泡的实际功率过小。
（4）当滑片在阻值最小处时电路中的电流最大，电压表的示数最大，为电源电压，由图乙知此时电压表的示数为U0；
当电压为U1时，根据串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压为
U滑=U0-U1
电流与小灯泡的电流相同，由P=UI知滑动变阻器的功率为
P滑=U滑I=（U0-U1）I
此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域为：
8．小科用图甲所示电路测量小灯泡的电功率。电源电压为4.5伏，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω， 1A”。实验过程中， 他调节滑动变阻器的滑片，分别记录了A、B、C、D、E五组电压表和电流表的示数，绘制成如图乙所示的图像。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。　 　
（2）实验中，当滑动变阻器的滑片向　 　(选填“左”或“右”)移动时，电压表示数会逐渐增大。
（3）图乙中阴影部分的面积表示　 　。
（4）小科发现，根据上述实验操作，图乙中有一组数据根本是无法得到的，请判断是　 　组数据， 理由是　 　。
【答案】（1）
（2）左
（3）灯泡的额定功率
（4）A；因滑动变阻器最大阻值太小
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】 （1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
（2）分析电路连接，根据串联电路电压规律和分压原理确定电压表示数变化；
（3）根据P=UI分析图乙中阴影部分面积表示的物理量；
（4）根据图中A点数据结合串联电路电压规律和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，据此分析。
【解答】 （1）小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压。要使电压表示数变大，根据串联电路电压规律可知，应减小滑动变阻器两端电压。根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故当滑动变阻器的滑片向左移动时，电压表示数会逐渐增大；
（3）图乙中横坐标为电流U，纵坐标为电压I，阴影部分面积为UI，由P=UI可知它表示当灯泡两端电压为2.5V时灯泡的额定功率；
（4）由图乙可知，当灯泡两端电压为1V时，通过灯泡的电流为0.15A，此时滑动变阻器两端电压为U滑=U-U1=4.5V-1V=3.5V，
根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的阻值为：
，
故A点数据无法得到，因滑动变阻器最大阻值太小。
10．小明在做测定小灯泡额定功率实验时，所用电源电压为6伏恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5伏。
（1）请用笔画线代替导线，在答题纸上完成电路连接，要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变大。
（2）小明测得小灯泡在不同电压下的电流，在图乙中画出图线a，则额定功率是　 　瓦。
（3）根据曲线a小明发现小灯泡灯丝的阻值会随着温度的变化而变化，但不能直观判断“小灯泡电阻是随着温度的升高变大还是变小”。老师建议他在图乙中再画出定值电阻曲线b，只要比较图乙中的A、B、C三点，就能比较出灯丝电阻随温度变化的情况。请简要说明小明的比较过程。　 　。
（4）根据曲线a和其他器材分析，现有两种规格的滑动变阻器：甲“10Ω 1A”，乙“20Ω 0.5A”，应选用的滑动变阻器的是　 　（填“甲”或“乙”）。
【答案】（1）
（2）0.75
（3）因为b是定值电阻曲线，故A、B电阻相同；C与A电压相同，C比A电流大，所以C比A电阻小，所以C比B电阻小，所以a曲线是电阻随温度升高而增大
（4）乙
【知识点】测定小灯泡的功率；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）在“探究电流与电压关系”的实验中，滑动变阻器应与电阻R、开关串联，由于滑动变阻器应“一上一下”接入电路，且要求“滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大”，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，从而确定滑动变阻器接入的接线柱；
（2）由图乙读出额定电流，根据P=UI可计算出其额定功率；
（3）b是定值电阻曲线，故A、B点电阻相同；C与A电压相同，由图知，C、A点的电流大小，根据欧姆定律可知，C、A点的电阻大小，所以C比B电阻小；
（4）滑动变阻器接B，用刻度尺测得AB间距离为a，求出单位长度的电阻，进而求出滑片P移到阻值为12欧的位置。
【解答】 （1）要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变大，即滑动变阻器接入电路的阻值变小，所以，应把滑动变阻器的B、D接线柱接入电路，电路连接如图。
（2）由图乙知，额定电流IL=0.3V，小灯泡的额定功率：P=ULIL=2.5U×0.3A=0.75W；
（3）由图知，b是定值电阻曲线，故A、B点电阻相同；C与A点的电压相同，由图知，C比A电流大，根据欧姆定律可知，C比A电阻小，即C比B电阻小，所以a曲线是电阻随温度升高而增大；
（4） 由图中数据可知，
当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数为0.3A；
滑动变阻器接入电路的阻值：
，
故滑动变阻器的规格为乙。
9．在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小刚同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、一个滑动变阻器、电压为4.5V的电源和额定电压为2.5V的小灯泡，设计了如图甲所示的电路。
（1）实验中需要依据如图甲所示的电路图，将如图乙所示器材进行连线，请用笔画线代替导线，将如图乙所示电路连接完整。
（2）正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器，当小灯泡正常发光，此时电流表指针如图丙所示，小灯泡的额定功率为　 　W，如果再向右移动滑片，则小灯泡的实际功率　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）额定功率。
（3）小王同学也按如图甲所示电路图连接电路，当连接最后一根导线时，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。请你指出导致此现象可能的原因：　 　。
【答案】（1）
（2）0.7；小于
（3）连接电路时开关没有断开；闭合开关前，滑动变阻器滑片没有移到阻值最大处
【知识点】电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）连接电路时需要注意滑动变阻器要一上一下接进电路，且滑片移动后连入电阻的阻值变化情况实物图要与电路图相对应。
（2）电流表读数时要观察连接的量程及分度值，小量程的分度值为0.02A。
（3）为了电路安全，连接电路时要将开关断开、滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。
【解答】（1）由图甲可知，电路为串联电路，滑动变阻器滑片向左移，连入电路的阻值减小，所以要将滑动变阻器左下角接线柱连入电路，电压表并联在灯泡两端，如图所示。
（2）电流表连接的是小量程，示数为0.28A，灯泡的额定功率为
。
滑片向右移，滑动变阻器连入电路的阻值增大，由串联分压的特点可知，灯泡两端的电压将减小，由欧姆定律可知，电路中电流将减小，由可知，灯泡的实际功率将减小，即实际功率将小于额定功率。
（3）连接好最后一根导线，灯泡就发光，说明此时电路为通路，则在连接电路时没有将开关断开；灯泡发出耀眼的光，说明灯泡的实际功率很大，电路中电流很大，原因是没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。
10．如图1所示为测量“不同电压下小灯泡的电功率”的实物连接图．器材规格：电源电压3V，小灯泡的额定电压2.5V。
（1）闭合开关，发现两电表指针处于图2所示位置，此时电路出现的故障是　 　；
（2）故障排除后，按正确操作步骤进行实验，测量并记录了5组实验数据，得到小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流的图像，如图3所示。据图推测：图中阴影部分面积大小表示的含义　 　；实验中滑动变阻器的规格可能为下列选项中的　 　；
A．　　B．　　C．　
（3）图4是小灯泡和滑动变阻器的关系图像．请判断：曲线1、2、3中哪条符合滑动变阻器实际关系　 　（选填：“1”或“2”或“3”）。
【答案】（1）灯泡断路
（2）小灯泡的功率；C
（3）1
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）由图乙可知，电流表示数为0，电路可能断路，灯泡不会发光，电压表示数为电源电压，电压表与电源连通，则与电压表并联的灯之外的电路是连通的，则与电压表并联的灯断路了；
（2）由图知阴影部分面积等于电压为0.5V时电压与电流的乘积，阴影部分面积为电压为0.5V时的电功率，根据P=UI算出电功率；
由图，根据串联电路电压的规律求出当电路中电流最小时变阻器分得的电压，由欧姆定律求变阻器连入电路中的电阻大小确定变阻器的规格；
（3）灯泡的两端电压增加的幅度要大于电流增加的幅度，根据串联电路特点和图丁进行分析作答；灯泡灯丝的电阻与温度有关。
【解答】（1）如图所示，电流表示数为0，表明电路中可能存在断路，电压表示数为3V，表明电压表到电源两极为通路，故电路故障可能为灯泡断路。
（2）图中横轴表示灯泡的电流，纵轴为电压，阴影部分为横纵轴的乘积，故阴影部分面积大小表示的含义灯泡的功率。
如图所示，灯泡两端的最小电流为0.1A，电压为0.5V，故此时滑动变阻器接入最大阻值为
通过灯泡的最大电流为0.3A，故同时满足电流和阻值要求的只有　，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（3）根据图像可知，当灯泡两端电压为1.5V时，滑动变阻器两端电压也应为
由于灯泡与滑动变阻器是串联，电流相同，故滑动变阻器的图像与灯泡的图像的交点的电压应为1.5V时，故图像1符合。
（1）如图所示，电流表示数为0，表明电路中可能存在断路，电压表示数为3V，表明电压表到电源两极为通路，故电路故障可能为灯泡断路。
（2）[1]图中横轴表示灯泡的电流，纵轴为电压，阴影部分为横纵轴的乘积，故阴影部分面积大小表示的含义灯泡的功率。
[2]如图所示，灯泡两端的最小电流为0.1A，电压为0.5V，故此时滑动变阻器接入最大阻值为
通过灯泡的最大电流为0.3A，故同时满足电流和阻值要求的只有　，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（3）根据图像可知，当灯泡两端电压为1.5V时，滑动变阻器两端电压也应为
由于灯泡与滑动变阻器是串联，电流相同，故滑动变阻器的图像与灯泡的图像的交点的电压应为1.5V时，故图像1符合。
11．小金用图甲所示电路测量小灯泡的电功率。电源电压为4.5伏，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”。实验过程中，他调节滑动变阻器的滑片，分别记录了五组电压表和电流表的示数，绘制成如图乙所示的图像。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整　 　；
（2）实验中，当滑动变阻器的滑片向　 　（选填“左”或“右”）移动时，电压表示数会逐渐增大；
（3）图乙中阴影部分的面积表示　 　；
（4）小科发现，根据上述实验操作，图乙中有一组数据根本是无法得到的，请判断是哪一组数据并说明理由　 　。
【答案】；左；小灯泡的额定功率；见解析
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】 （1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
（2）分析电路连接，根据串联电路电压规律和分压原理确定电压表示数变化；
（3）根据P=UI分析图乙中阴影部分面积表示的物理量；
（4）根据图中A点数据结合串联电路电压规律和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，据此分析。
【解答】（1）根据题意可知，小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用0-3V量程并联在灯泡两端；滑动变阻器与开关串联，且接线“一上一下”，如下图所示：
（2）根据甲图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压。根据U总=U1+U2可知，要使电压表示数变大，应减小滑动变阻器两端电压。根据“串联电路电压与电阻成正比”可知，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故当滑动变阻器的滑片向左移动时。
（3）根据图乙可知，横坐标为电流U，纵坐标为电压I，则阴影部分面积为UI，由P=UI知道，它表示当灯泡两端电压为2.5V时灯泡的额定功率
（4）由图乙知道，当灯泡两端电压为1V时，通过灯泡的电流为0.15A，
此时滑动变阻器两端电压为；
根据串联电路电流特点和欧姆定律知道，
滑动变阻器接入电路的阻值为
故A点数据无法得到，
因滑动变阻器最大阻值太小。
12．小欧在“测量小灯泡电功率”的实验中，所用小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压可调。
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将乙所示的实物连接成完整电路　 　（连线不得交叉）。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。
（3）实验后，小欧利用该电路探究了“电流与电阻的关系”。
①他分别用5、10、15和20的定值电阻替换小灯泡，测得的电流与电阻的关系如图丁所示。由图象可知，当电压一定时，导体中的电流与导体电阻成　 　。
②若电源电压为4.5V，要顺利完成上述实验，应选滑动变阻器的规格为　 　（填选项前字母）。
A.20；0.6A　　B.50；0.5A　　C.60；0.3A
【答案】（1）
（2）0.8
（3）反比；B
【知识点】实物的电路连接；欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验；电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）滑动变阻器向左移动滑片，连入电路的阻值变小，所以应将做左下端接线柱连入电路。
（2）读出电流表示数，注意量程和分度值，再由P=UI计算电功率。
（3）串联电路中电压比等于电阻比，可据此计算滑动变阻器的阻值。
【解答】（1）由图甲可知滑动变阻器滑片的左侧电阻丝接入电路，故滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示：。
（2）图丙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，则小灯泡的额定功率是P额=U额I额=2.5V×0.32A=0.8W。
（3）①由图丁可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体电阻成反比；
②由图象可知，电阻两端的电压UV=IR=0.1A×20Ω=…=0.4A×5Ω=2V
探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-UV=4.5V-2V=2.5V
变阻器分得的电压为电压表示数的
根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=1.25×20Ω=25Ω＞20Ω
由图象可知，电路中的最大电流为0.4A＞0.3A，因此应选用“50Ω 0.5A”的滑动变阻器。
故答案为：B。
（1）由图甲可知滑动变阻器滑片的左侧电阻丝接入电路，故滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示：。
（2）图丙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，则小灯泡的额定功率是P额=U额I额=2.5V×0.32A=0.8W。
（3）[1]①由图丁可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体电阻成反比；
[2]②由图象可知，电阻两端的电压UV=IR=0.1A×20Ω=…=0.4A×5Ω=2V
探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-UV=4.5V-2V=2.5V
变阻器分得的电压为电压表示数的
根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=1.25×20Ω=25Ω＞20Ω
由图象可知，电路中的最大电流为0.4A＞0.3A，因此应选用“50Ω 0.5A”的滑动变阻器，故选B。
13．在测量标有“0.28A”字样小灯泡电功率的实验中，小虞选择电流表0~0.6A量程，电压表0~3V量程，连接好电路，闭合开关，操作后测得表一数据。另一同学也用相同的器材，选用同样的量程，连接后测得表二数据。
（1）若连接的电路图如图所示，可测得表　 　的实验数据（选填“一”或“二”）。
（2）另一同学所测得的数据与小虞存在差异，原因可能是　 　。
（3）小灯泡的额定功率为　 　W。
表一
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A
1 1.5 0.16
2 2.5 0.22
3 3 0.24
表二
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A
1 3 0.24
2 2.2 0.28
3 1.5 0.30
【答案】（1）一
（2）电压表并联在滑动变阻器两端
（3）1.064
【知识点】测定小灯泡的功率
14．在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行了如下研究。
（1）【实验器材】规格为“3.8V”的小灯泡、学生电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器（“40Ω 1A”）等各一只，导线若干。
（2）【实验方案】按图甲电路进行实验，将量程为0～15伏的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动变阻器滑片使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为　 　瓦；
（3）【实验反思】电压表选用0～15伏量程与电压表选用0～3伏的量程相比，会导致3.8伏读数不够精确，这是因为　 　。实验改进：现电压表选用0～3伏的量程，并将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为2.2伏，即可减小误差。
（4）【重新实验】重新设计了如图丙所示电路图，电压表选用0～3伏量程。按照规范操作，闭合开关，电压表示数如图丁所示，出现此现象的原因是　 　（从阻值角度分析）。同学们通过一定的措施后按图丙完成了实验。
（5）【分析评价】在老师的指导下，同学们对实验展开分析讨论时得知：导线、电源、电流表等也有电阻，可能会影响实验结果。你认为改进后重新实验测出的小灯泡“额定功率”与真实的小灯泡额定功率相比　 　（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
【答案】1.064；分度值较大；滑动变阻器连入电路的阻值过大；偏小
【知识点】串、并联电路的电流特点；电压的测量及电压表的使用；串、并联电路的电压特点；电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（2）读数图乙中电流表示数，注意所选量程和分度值，由计算电功率。
（3）由图丁可知，电压表大量程分度值为0.5V，小量程分度值为0.1V可知小量程更精确。
（4）电压表指针大于量程，由串联分压的特点（串联电路电阻越大，分压越大）可知，电压过大的原因是滑动变阻器连入电路的阻值过大。
（5）电压表示数不变时，电压表测量对象以外的阻值变大，则需增大滑动变阻器的阻值，才能使电压不变。【解答（2）由图知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A，则小灯泡的额定功率为
。
（3）电压表选用0 15V量程进行实验，由于该量程下每一小格为0.5V，即分度值较大，所以读数不够精确。
（4）由于学生电源的电压恒为6V，小灯泡规格为“3.8V”， 由图丙知道，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，根据串联分压原理知道，当灯泡正常发光时，电压表的示数应是
，此时电压过大，是因为滑动变阻器连入电路的阻值过大导致的，应向右移动滑片，至电压表示数为2.2V。
（5）导线也有电阻，则滑动变阻器之外的总电阻变大，所以当滑动变阻器两端电压为2.2V时，由串联电路电阻越大，分压越大的特点可知，滑动变阻器连入电路的阻值会增大，由欧姆定律可知，电路中电流将减小，由P=UI可知，测得的电功率将偏小。
15．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为6V且恒定不变，小灯泡的额定电压为3.8V。为了测得比较准确的小灯泡额定功率，小明和小华同学分别做了如下实验：
（1）小明按图甲电路图连接电路，要使小灯泡正常发光，应移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为　 　V，此时电流表的示数如图乙所示，那么小灯泡的额定功率是　 　W；
（2）小华用同一套器材做了三次实验(实验时他将电压表并联在小灯泡两端，电压值调到3.8V，图丙是其中某次实验所调的电压表示数)，获得三组数据，并进行了数据处理，如下表：
实验序号 流示数I/A 额定功率P/W 额定功率的平均值/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
这样处理数据的方法是否正确 　 　(填“正确”或“不正确”)。
【答案】（1）2.2；2.66
（2）不正确
【知识点】测定小灯泡的功率；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）在串联电路中，电源电压等于各用电器电压之和，在串联电路中，电流处处相等；
（2）在计算额定功率时，不能求平均值。
【解答】（1）从图甲中可知，电压表并联在滑动变阻器两端，测量滑动变阻器两端的电压，由于小灯泡的额定电压为3.8V，因此滑动变阻器的分压：；从图乙中可知，电流表接入的量程为0~3A，则其分度值 为0.1A，其读数为：I=0.7A，则小灯泡的额定功率：；
（2）在测量小灯泡的额定功率时，不能求平均值，因此这样的数据处理方法是不正确的。
故答案为：（1）2.2；2.66；（2）不正确。
16．小华利用图甲所示电路来测定不同电压下小灯泡的功率(灯泡电阻约8Ω，其他部分器材的规格已标明)。
（1）实验中，小华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，则导线　 　(填序号)出现了断路的故障，需要重新连接。
（2）故障排除后，小华进行了5次实验，记录实验数据并在U-I图像中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图丙所示。则根据记录的数据和图像可知：实验中滑动变阻器的规格可能为下列选项中的 (填字母)。
A．5Ω 2A B．10Ω 2A C．20Ω 1A D．30Ω 1A
（3）小华发现可以通过图像直接得出灯泡功率大小与电压的关系，请在答题卡相应位置用阴影表示灯泡在 1.5V时的功率大小。
（4）交流分析时，小华觉得不需要重新测量就可以在图像中继续画出通过滑动变阻器的电流与它两端电压的关系，如图丁，其中符合实际的曲线是　 　(填“①”“②”或“③”)。
【答案】（1）①
（2）D
（3）
（4）①
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）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，此时电压表测电源电压，则示数等于电源电压。由于电压表的内阻很大，因此电流表的示数几乎为零。
（2）根据丙图确定电路的最小电流，根据欧姆定律计算此时的总电阻，根据R变=R总-RL计算变阻器接入的阻值即可；
（3）根据P=UI，结合长方形的面积公式S=ab分析解答；
（4）根据串联电路的分压规律U总=UL+U变分析判断。
【解答】（1）根据乙图可知，当调节滑动变阻器时，电压表的示数始终为3V，而电流表的示数始终为零，那么应该为灯泡位置出现断路。由于导线②与电压表相连，而电压表有示数，那么②是正常的，那么只能是导线①断路。
（2）根据丙图可知，电路的最小电流为0.1A，
则此时最大总电阻为：；
此时变阻器接入的最大阻值为：R变=R总-RL=30Ω-8Ω=22Ω；
故选D。
（3）根据P=UI可知，灯泡在1.5V时的电功率其实就是一个长为0.2A，宽为1.5V的长方形的面积，如下图所示：
（4）根据U总=UL+U变可知，电源电压为3V，灯泡电压为1.5V时，变阻器两端的电压也是1.5V，即灯泡的图像和变阻器的图像在这个位置相交，故选①。
17．小科做“测量小灯泡电功率”的实验，器材有：电压恒为6V的电源、额定电压为4.5伏小灯泡、电流表（0～0.6安）、电压表（0～3伏）、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。电路设计如下：
（1）闭合开关前，滑片P应该放置于滑动变阻器的最　 　端；（选填“左”或“右”）
（2）小科正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表示数为0，经检查电表完好，则故障可能是　 　；
（3）排除故障后，小科进行实验，记录实验数据并在I—U图像中描点，得到滑动变阻器电流与电压关系的曲线，如图乙所示。则小灯泡的额定功率为　 　W。
【答案】右；滑动变阻器断路；2.25
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）为了保护电路，应将滑动变阻器移至阻值最大处；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电流表示数为0，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，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；
（3）根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端电压，由图乙确定灯泡额定电流，利用P=UI求出小灯泡的额定功率。
【解答】（1）实验前为了保护电路，应将滑动变阻器移至阻值最大处，即做右端。
（2）串联电路中无电流，说明电路发生断路，电压表有示数，说明与电压表并联的滑动变阻器出现断路，此时电压表串联接入电路，测电源电压，因此故障为滑动变阻器断路。
（3）已知电路串联，电源电压为6V，灯泡正常发光的电压为4.5V，则当滑动变阻器的电压为1.5V时，可测出灯泡的额定功率，由乙图可知，此时电路中的电流为0.5A，则小灯泡的额定功率为
巩固训练
1．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）连接电路时开关应　 　，电流表的量程应选　 　A；
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整　 　；
（3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于　 　（填“A”或“B”）端；
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为　 　V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向　 　（填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（5）小向同学移动滑片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，图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　W。小灯泡正常工作时的电阻等于　 　Ω；
（6）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是　 　（写出一种即可）
【答案】（1）断开；0~0.6
（2）
（3）A
（4）2.3；B
（5）0.5；12.5
（6）灯泡断路
【知识点】电路的动态分析；测定小灯泡的功率
2．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小晨所在的实验小组用的电源电压为9伏，小灯泡的额定电压为3.8伏，电阻大约为10欧。
（1）有两个规格分别为“”、“”的滑动变阻器可供选择。
本实验中应该选择规格　 　的滑动变阻器；
（2）图甲是该小组连接的实物图，其中有一根导线连接错误，请你在图中连接错误的导线上打“×”，并在图上补画出正确的连线；　 　
（3）观察图乙，该实验小组发现无法准确判断电压表指针是否指向3.8伏。于是他们重复做3次实验，每次实验都认为电压表示数最接近3.8伏。相关实验记录及数据处理见下表：
实验序号 电流表示数/A 测得灯泡的额定功率/W 测得灯泡额定功率的平均值/W
1 0.28 1.06
2 0.30 1.14
3 0.31 1.18
你认为这样处理数据的方法是否合理并作说明　 　。
（4）实验结束后，小晨在整理实验器材时，发现滑动变阻器的BP部分比PC部分热，这是因为　 　。
【答案】“”；；小灯泡在不同电压下实际功率不同，只有在额定电压下的功率才是额定功率。多次测量求平均值得到的是不同电压下功率的平均值，不是额定功率，所以这种处理数据方法不合理。；BP部分与PC部分串联，且BP部分电阻比PC部分电阻大，根据焦耳定律可知，BP部分产生的热量多。
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）根据串联电路电压特点，小灯泡正常发光时，求出滑动变阻器两端电压，再根据欧姆定律分析。
（2）测量小灯泡电功率实验中，电压表应与小灯泡并联。图中电压表连接在小灯泡和滑动变阻器两端，测的是二者总电压，这是错误的。应将连接电压表负接线柱与滑动变阻器B接线柱的导线去掉，把电压表负接线柱与小灯泡左接线柱相连。
（3）小灯泡在不同电压下实际功率不同，只有在额定电压下的功率才是额定功率。多次测量求平均值得到的是不同电压下功率的平均值，不是额定功率，所以这种处理数据方法不合理。
（4）滑动变阻器BP部分有电流通过，电流的热效应会使电能转化为内能从而发热；而PC部分没有电流通过，所以不发热，因此BP部分比PC部分热。
【解答】（1）当小灯泡正常发光时电路电流为
滑动变阻器两端电压为
滑动变阻器接入电阻阻值为
故应选“”的滑动变阻器。
（2）由图可知小灯泡和滑动变阻器是并联电路，应改为串联电路，电压表测小灯泡两端电压，如图：
（3）合理；三次实验电压表的示数都接近3.8V，此时对应的电流都为额定电流，为了减小误差，可以去这三次额定功率的平均值，故这种求平均功率的方法是合理的。
（4）BP部分与PC部分串联，且BP部分电阻比PC部分电阻大，根据焦耳定律可知，BP部分产生的热量多。
3．小明测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，使用6V的电源。连接电路前，他发现电压表的0~15V挡已损坏，0~3V挡完好，他马上改接电路，完成了实验。
（1）连好电路后，闭合开关，移动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数为2.5V，要测量小灯泡的额定功率，还应将滑动变阻器滑片向　 　移动（填“左”或“右”）。当小灯泡正常发光，此时电流表的指针位置如图乙所示，可得出小灯泡的额定功率为　 　W；
（2）小明完成实验后，他改变滑动变阻器的阻值，记录电流表、电压表的几组示数，然后确认小灯泡的电流、电压，算出几组电阻值，求出的平均值就是小灯泡正常发光的电阻。请判断他的方法是否正确：　 　，原因是　 　。
【答案】（1）左；1.292
（2）不正确；灯越亮灯丝的温度越高电阻越大
【知识点】测定小灯泡的功率
4．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小科所用电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V
（1）用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整（电流表量程选用“0~0.6A”）；　 　
（2）小科检查电路连接无误后闭合开关，发现两表指针处于如图乙所示的位置，如果故障发生在灯泡上，则可能为　 　（填“断路”或“短路”）；
（3）某次实验中，小科观察到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光，写出他接下来应进行的具体操作：　 　；
（4）当灯泡正常发光，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是　 　W。
【答案】；断路；见解析；0.6
【知识点】串、并联电路的电压特点；滑动变阻器的原理及其使用；电流表、电压表在判断电路故障中的应用；电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）电路为串联电路，电流从电流表正接线柱流进，滑动变阻器一上一下接进电路。
（2）电压表有示数，电流表没有示数的故障可能为电压表测量对象断路；电压表没有示数，电流表有示数的故障可能为电压表测量对象短路。
（3）串联电路电阻越大，分压越大，所以要在增大灯泡两端的电压，则应减小滑动变阻器连入电路的阻值。
（4）由图丙读出电流表示数，根据计算电功率。【解答】（1）电流表选用“0~0.6A”的量程与小灯泡串联，滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，如下图所示：
（2）闭合开关，发现两表指针处于如图乙所示的位置，此时电压表示数很大，电流表几乎没有示数，灯泡不发光，电路可能发生的故障是小灯泡断路。
（3）某次实验中，小科观察到电压表示数为1.8V，小灯泡两端的电压低于额定电压时，要使灯泡L正常发光，应该将滑片向阻值变小的方向移动，即向B移动滑片，直到电压表的示数为2.5V。
（4）当灯泡正常发光时，电流表选用“0~0.6A”的量程，分度值是0.02A，电流表示数如图丙所示，此时的电流表示数I=0.24A，则小灯泡的额定功率是
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W
5．做“测定小灯泡的电功率”实验时，小明设计了如图所示的电路，已知电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“25Ω　0.5A”。
序号 ① 电流/A 功率/W 灯泡亮度变化
1
2
3
（1）实验记录表中①所在的方格内应补写的科学量是　 　；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到　 　时，可以判断此时小灯泡正常发光；
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡不亮。小明推测可能是由于灯泡两端电压过小导致，为验证该猜想，只需将　 　；（填实验操作）
（4）实验中，小明将滑片从阻值最大处移至阻值最小处，记录多组电压表和电流表的数据后，描绘出如图所示的I﹣U图像。若图中阴影部分面积表示电压为U1的情况下，灯泡消耗的实际功率的大小，请将表示此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域涂黑。
【答案】（1）电压/V
（2）电压表示数等于2.5V
（3）向右移动滑动变阻器的滑片
（4）
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】伏安法是一种常用的测量电功率的方法，其基本原理是 通过测量电路中的电压和电流来计算电功率。
【解答】（1）做“测定小灯泡的功率”实验时，由P=UI可知，需要测量灯泡两端的电压和电路中的电流，则录表中①所在的方格内应补写的科学量是电压。
（2）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光，因此闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到电压表示数等于2.5V时，可以判断此时小灯泡正常发光。
（3）闭合开关，电流表、电压表均有示数，说明电路不存在断路，灯泡不发光，可能是灯泡实际功率太小不足以引起灯泡发光造成的，可以向右移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光。
（4）当滑片在阻值最大处时电路中的电流最小，由图乙知电压表的示数为U1，当滑片在阻值最小处时电路中的电流最大，电压表的示数最大，为电源电压，由图乙知此时电压表的示数为U0，当电压为U1时，根据串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压为
电流与小灯泡的电流相同，由P=UI知道，滑动变阻器的功率为
此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域为
（1）做“测定小灯泡的功率”实验时，由P=UI可知，需要测量灯泡两端的电压和电路中的电流，则录表中①所在的方格内应补写的科学量是电压。
（2）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光，因此闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到电压表示数等于2.5V时，可以判断此时小灯泡正常发光。
（3）闭合开关，电流表、电压表均有示数，说明电路不存在断路，灯泡不发光，可能是灯泡实际功率太小不足以引起灯泡发光造成的，可以向右移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光。
（4）当滑片在阻值最大处时电路中的电流最小，由图乙知电压表的示数为U1，当滑片在阻值最小处时电路中的电流最大，电压表的示数最大，为电源电压，由图乙知此时电压表的示数为U0，当电压为U1时，根据串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压为
电流与小灯泡的电流相同，由P=UI知道，滑动变阻器的功率为
此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域为
6．为测量额定电压为的小灯泡的额定功率，某同学设计了如图甲所示的电路。
（1）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，电路故障原因是　 　；
（2）闭合开关，移动滑片到电压表示数为时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W；
（3）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　 　（填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量；
（4）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　 　（填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1）灯泡短路
（2）1.05
（3）小于
（4）偏大
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】 （1）连接好电路后，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡不亮，电压表无示数，说明电压表并联在电路短路或电压表短路；
（2）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；
（3）电源电压不变，根据欧姆定律先判断出总电阻的变化，再根据灯的电阻变化和电阻的串联分析回答；
（4）根据并联电路的电流规律分析解答。
【解答】 （1）连接好电路后，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡不亮，电压表无示数，说明电压表并联在电路短路或电压表短路，即电路故障原因是小灯泡短路或电压表短路；
（2）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，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.42A，则小灯泡额定功率为：PL=ULIL=2.5V×0.42A=1.05W；
（3）实验过程中随滑动变阻器阻值减小，小灯泡逐渐变亮，此时灯泡两端电压增大，通过灯的电流也增大，电源电压不变，由可知，电路的总电阻变小，由P=UI知，灯泡的实际功率增大，灯丝的温度升高，小灯泡阻值随温度的升高而变大，由电阻的串联可知：小灯泡阻值增大的值ΔRL小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR；
（4）如图甲，电压表与灯泡并联，根据并联电干路电流等于支路电流之和可知，故电流表测量值比通过灯泡电流真实值偏大。
7．做“测定小灯泡的电功率”实验时，小明设计了如图所示的电路，已知电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“25Ω 0.5A”。
序号 ① 电流/A 功率/W 灯泡亮度变化
1 　 　 　 　
2 　 　 　 　
3 　 　 　 　
（1）右上实验记录表中①所在的方格内应补写的科学量是　 　。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到　 　时，可以判断此时小灯泡正常发光。
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡不亮。小明推测可能是由于灯泡两端电压过小导致，为验证该猜想，只需将　 　。（填实验操作）
（4）实验中，小明将滑片从阻值最大处移至阻值最小处，记录多组电压表和电流表的数据后，描绘出如图所示的I﹣U图像。若图中阴影部分面积表示电压为U1的情况下，灯泡消耗的实际功率的大小，请将表示此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域涂黑。
【答案】（1）电压/V
（2）电压表示数等于2.5V
（3）向右移动滑动变阻器的滑片
（4）
【知识点】测定小灯泡的功率；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）做“测定小灯泡的功率”实验时，需要测量灯泡两端的电压和电路中的电流，据此分析；
（2）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光；
（3）灯泡的亮度由实际功率决定；
（4）根据串联电路电压的规律和P=UI计算出此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域。
【解答】 （1）做“测定小灯泡的功率”实验时，由P=UI可知，需要测量灯泡两端的电压和电路中的电流，则录表中①所在的方格内应补写的科学量是电压；
（2）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光，因此闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到电压表示数等于2.5V时，可以判断此时小灯泡正常发光；
（3）连接好电路，小明将滑动变阻器滑片P移到A端，闭合开关，发现小灯泡不亮，他仔细检查电路中各元件的工作状态，发现电路既不断路，又不短路，说明灯泡实际功率太小，因此小灯泡不亮的原因是滑动变阻器电阻过大，小灯泡两端电压过小；
（4）当滑片在阻值最大处时电路中的电流最小，由图乙知电压表的示数为U1，当滑片在阻值最小处时电路中的电流最大，电压表的示数最大，为电源电压，由图乙知此时电压表的示数为U0，
当电压为U1时，根据串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压为：
U滑=U0-U1，电流与小灯泡的电流相同，由P=UI知滑动变阻器的功率为：
P滑=U滑I=（U0-U1）I，
此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域为：

9．为测量小灯泡的额定功率，现提供的器材如下：小灯泡一个（额定电压为2.5伏，阻值约为5欧），电流表，电压表，滑动变阻器，电源，导线若干。
（1）小金选出合适的滑动变阻器后，按图甲电路，将图乙实验器材用导线连接起来，其中有一处错误，请在错误的连接导线上打“”，并画出正确的连接导线。
（2）改正错误后，移动滑片P，读取多组电压表的示数U和电流表的示数I，在坐标纸上描点作出I－U关系图，如图丙所示。通过图丙可得小灯泡的额定功率为　 　瓦。
（3）实验后，小金同学想到另一种求解额定功率的方法，利用电压小于2.5伏时的电压、电流数据求出电阻，然后利用计算出小灯泡的电功率。小金发现计算结果与真实值不符，根据所学的知识，你认为原因可能是　 　。
【答案】（1）
（2）1.25
（3）灯丝电阻随温度的升高而增大
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】 （1）根据电流表的使用规范分析；
（2）灯在额定电压下正常发光，由作出I-U关系图知灯在额定电压下的电流，根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
（3）根据灯丝电阻随温度的变化规律分析解答。
【解答】 （1）根据图丙可知，通过电路的最大电流为0.5A，故电流表应选用小量程（0～0.6A），而上图中电流表选用大量程，量程选择错误，正确电路见下图：
；
（2）灯在额定电压下正常发光，由作出I-U关系图知，灯在额定电压下的电流为0.5A，
小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.5A=1.25W；
（3）小金发现计算出来的电功率与真实值不相符，根据所学的知识，我认为原因可能是：灯丝电阻随温度的升高而增大。
10．为“测定小灯泡电功率”，小科连接了如图甲所示的实验电路，已知小灯泡L 的额定电压为2.5V，多次实验，获得数据和现象记录在表：
序号 电压 U/V 电流 I/A 灯泡亮度
1 0.5 0.10 微亮
2 2.5 　 正常发光
3 3.0 0.34 很亮
（1）小科发现： “小灯泡的亮度由实际功率决定”，该实验中支持此结论的证据是　 　。
（2）实验中，变阻器滑片移到某一位置时电压表示数如图乙所示，为测定小灯泡额定功率， 应将滑片向　 　移动。
（3）第二次实验中，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 　 　瓦。
（4）小科发现小灯泡在不同亮度下，两端的电压与电流比值不一样，小灯泡的额定功率为P0，若某次实验小灯泡两端电压U1=1.25V，则实际功率 P1与额定功率 P0的数值关系为 P0　 　4P1(选填“<”或“=”或“>”)。
【答案】（1）实验3中灯泡的实际功率最大，灯泡最亮
（2）左
（3）0.625
（4）<
【知识点】串、并联电路的电压特点；滑动变阻器的原理及其使用；电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
11．在“测量小灯泡的电功率”实验中，提供器材：2节干电池，电流表1个，电压表1个，小灯泡额定电压为2.5V（电阻值约为5Ω）。
（1）连接好电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则出现故障的原因是 　 　（选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”）。
（2）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表示数为2V。为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为2.5V，此时电流表指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。
（3）实验中电流表坏了，无法完成实验。小组同学认为只需再增加一个R0=5Ω的定值电阻就能完成，他们设计了如图丙的电路，其设计方案如下：
①调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额。
②保持滑片位置不变，电压表并联在R0两端，测出此时R0两端的电压U0，通过计算得出小灯泡的额定功率。可是实验过程仍无法测量出该小灯泡的电功率，请你指出该设计方案中存在的问题是：　 　。
【答案】（1）小灯泡短路
（2）左；1.25
（3）实验中无法使电压表示数为小灯泡的额定电压2.5V
【知识点】测定小灯泡的功率
12．小东设计了测量电路元件电功率的电路，如图甲所示，部分器材的规格己标明。
（1）按图甲连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器滑片，电压表示数始终为3V，而电流表示数始终为零。经检查，发现一根导线某处接触不良。请推断①、②和③导线中发生故障的是　 　；
（2）修复故障后继续实验，记录实验数据并在U-I图像中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图乙。图中阴影部分面积S1表示小灯泡两端电压为1V时，小灯泡的实际功率。结合图像回答：小灯泡的额定功率为　 　W；阴影部分面积：表示的含义是：　 　；
（3）完成上述实验后，小东发现灯泡的钨丝因为用久了而变的极细。由此他反思在该实验中2.5V时测得的额定功率　 　（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）①
（2）0.75；滑动变阻器的功率
（3）偏小
【知识点】家庭电路的故障分析；电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率
13．如图，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，小灯泡电阻约为10Ω。

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；
（2）小勇同学在连接电路时，对电流表进行试触，发现电流表指针迅速向零刻度线的左边偏转了，原因可能是　 　；
（3）正确连接好电路后，闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表的示数如图乙所示，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P应向　 　 （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表的示数为2.5V，即小灯泡正常发光；
（4）小勇同学移动滑片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图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　 W。
【答案】（1）
（2）电流表正、负接线柱接反了
（3）B
（4）0.5
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）电流表与灯泡串联，由欧姆定律计算灯泡正常工作的电流，从而选择合适的量程；
（2）电流表使用时，电流要从正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针将反转；
（3）由图示电表确定其量程与分度值，读出电表示数；根据电压表示数与灯泡额定电压的关系确定滑片的移动方向；
（4）由图象找出额定电压对应的电流，由P=UI求出灯泡额定功率。
【解答】（1）图甲中应将电流表与灯泡串联，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，所以灯泡正常发光电流约为：，则电流表应选择0～0.6A的量程，如图所示：
（2）当把电流表接在电路中进行试触时，发现指针偏向零刻度线的左侧，说明是电流表的正、负接线柱接反了。
（3）由图乙所示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，读数为2.2V，灯泡两端电压小于额定电压，要测灯泡额定功率，应向B端移动滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，根据串联分压原理可知，变阻器两端电压会变小，使灯泡两端电压增大，直到其两端电压等于额定电压2.5V为止。
（4）由图丙可知，灯泡电压等于额定电压2.5V时，对应的电流为0.2A，所以灯泡额定功率：。
（1）图甲中应将电流表与灯泡串联，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，所以灯泡正常发光电流约为：，则电流表应选择0～0.6A的量程，如图所示：
（2）当把电流表接在电路中进行试触时，发现指针偏向零刻度线的左侧，说明是电流表的正、负接线柱接反了。
（3）由图乙所示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，读数为2.2V，灯泡两端电压小于额定电压，要测灯泡额定功率，应向B端移动滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，根据串联分压原理可知，变阻器两端电压会变小，使灯泡两端电压增大，直到其两端电压等于额定电压2.5V为止。
（4）由图丙可知，灯泡电压等于额定电压2.5V时，对应的电流为0.2A，所以灯泡额定功率：。
14．在测量小灯泡电功率的实验中，小科准备了以下器材：电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、正常发光时的电阻约为10Ω，滑动变阻器最大阻值为20Ω。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整。要求：导线不可交叉；当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮。
（2）正确连接如图电路后，闭合开关发现灯泡不亮，电压表、电流表均有示数。接下来应该____。
A．检查滑动变阻器是否断路
B．检查小灯泡是否短路
C．将滑动变阻器换成最大阻值为5欧
D．移动滑动变阻器的滑片P
（3）小科多次移动滑片P，记下电压表和电流表示数，并绘制成图乙所示的I-U关系图像，根据图像可知小灯泡的额定功率是　 　W。
（4）当滑片P到某一位置时，电压表示数为2.2V，小科计算此时小灯泡的实际电功率： 请分析他的做法是否正确：　 　。
【答案】（1）画图(开关右端连接滑动变阻器的A接线柱) (错误：连到B接线柱，导线没连到接线柱上)
（2）C
（3）0.5
（4）小科错误，因为灯泡的电阻会随温度变化而变化(错误：电阻大小与电压或者电流有关)
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】 （1）当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
（2）正确连接如图电路后，闭合开关发现电压表、电流表均有示数，说明电路是通路，且灯泡没有短路，灯泡不亮，说明灯泡实际功率太小，据此分析；
（3）根据图乙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用P=UI求出小灯泡的额定功率；
（4）灯丝的电阻随温度的变化而变化。
【解答】 （1）当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）正确连接如图电路后，闭合开关发现电压表、电流表均有示数，说明电路是通路，且灯泡没有短路，灯泡不亮，说明灯泡实际功率太小，因此接下来应该移动滑动变阻器的滑片P，观察灯泡是否发光，
故选D；
（3）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，
则小灯泡额定功率为：PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）不同电压下，灯泡实际功率不同，温度不同，灯丝的电阻随温度的变化而变化，因此小科的解法错误。
15．小科用如图甲所示的装置测量小灯泡在不同电压下的电功率。实验器材：三节新干电池、电流表、 电压表、额定电压2.5V的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）用笔画线代替导线，将图甲实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，其接入电路的电阻变大，连线不得交叉。
（2）小科连接实物图后开始进行实验(已知各元件均无故障且操作无误)，他发现在闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表的示数总是调不到零，其原因是　 　；
（3）小科请教老师后重新设计了图乙的电路图，解决了上述问题，从而测出了0~3V小灯泡电流值，并绘制出小灯泡完整的U--I|图像，如图丙，则小灯泡的额定电功率是　 　瓦；
（4）据图丙分析， 以下能正确反映小灯泡的实际功率 P与U2、I2关系的图像是　 　。
【答案】（1）
（2）在串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和。小灯泡始终有一定电阻，所以它一定会分到一部分电压
（3）0.5
（4）BD
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）根据电阻变化确定变阻器选择的接线柱，然后补充甲图即可；
（2）根据串联电路的分压规律，结合灯泡有电阻分析解答；
（3）根据丙图确定灯泡的额定电流，根据P=UI计算灯泡额定功率；
（4）根据P=I2R和，结合灯丝电阻随温度的升高而增大解答。
【解答】（1）滑动变阻器应该与灯泡串联，滑片向左移动时电阻变大，那么应该选择右下角的接线柱与开关右端相连即可，如下图所示：
（2）小科连接实物图后开始进行实验(已知各元件均无故障且操作无误)，他发现在闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表的示数总是调不到零，其原因是：在串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和。小灯泡始终有一定电阻，所以它一定会分到一部分电压。
（3）根据丙图可知，灯泡的额定电流为0.2A，则额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）根据P=I2R可知，如果灯泡电阻不变，那么功率与I2成正比，即为一条斜线。因为灯丝电阻随着电压的增大而增大，所以图像向上弯曲，故选B；
根据可知，如果灯泡电阻不变，那么功率与I2成正比，即为一条斜线。因为灯丝电阻随着电压的增大而增大，所以图像向下弯曲，故选D。
16．小明同学用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整(要求：导线不得交叉)。　 　
（2）小明正确连接电路后，将滑片 P移到 B端。闭合开关，发现灯泡不亮，电压表、电流表均有较小的示数。对此现象判断和后续操作合理的是____。
A．灯泡短路，应更换灯泡
B．灯泡断路，应更换灯泡
C．滑动变阻器断路，应更换滑动变阻器
D．灯泡正常，应移动滑动变阻器的滑片
（3）解决上述问题后，小明测量了多组数据，并根据所测数据绘制成图乙所示的I-U图像。小灯泡的额定功率为　 　瓦。
（4）若I轴为灯泡正常工作时的电流，当灯泡的实际功率为额定功率的四分之一时，通过灯泡的实际电流I实　 　0.5I额(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】（1）变阻器上方的接线柱与灯左侧的接线柱间连接一根导线
（2）D
（3）0.625
（4）大于
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）根据滑动变阻器的接线方法分析解答；
（2）根据电流表和电压表的示数变化，结合灯泡的发光情况对电路故障分析判断；
（3）根据图乙确定灯泡的额定电流，根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（4）根据P=I2R，结合灯泡电阻随温度的升高而减小的规律分析解答。
【解答】（1）在测量灯泡额定功率的实验中，变阻器与灯泡串联，电压表与灯泡并联，且变阻器接线一上一下。根据甲图可知，将变阻器上方的接线柱与灯泡左侧的接线柱连接即可，如下图所示：
（2）小明正确连接电路后，将滑片 P移到 B端。闭合开关，发现灯泡不亮，电压表、电流表均有较小的示数，这说明整个电路连接正确，应该是滑动变阻器接入的阻值太大所致，因此接下来的操作为：灯泡正常，应移动滑动变阻器的滑片 ，
故选D。
（3）根据乙图可知，灯泡的电压为2.5V时，额定电流为0.25A，则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
（4）根据P=I2R可知，当灯泡的实际功率为额定功率的四分之一时，如果电阻不被，那么灯泡的实际电流等于额定电流的一半。由于现在电流小，则温度低，那么灯泡的电阻会小于正常工作时的电阻，因此通过灯泡的实际电流大于额定电流的一半，即I实>0.5I额.
17．小科利用图甲所示的电路测量小灯泡的额定功率 已知小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）移动滑片P，使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W，继续向B端移动滑片，小灯泡的实际功率将　 　额定功率(选填“<”、“>”或“=” ) 。
（2）实验时小灯泡突然熄灭，电流表示数变大，电压表示数几乎为零，可能的原因是　 　。
（3）小科经过多次测量后，计算得到了一组功率P与电压的平方U2的图像，图中能正确表示P与U2的关系的是　 　。
【答案】（1）1；>
（2）灯泡发生短路
（3）A
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）①根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出灯泡的额定电流，根据P=UI计算灯泡的额定功率。
②向B端移动滑片时，根据变阻器的阻值变化分析电流的变化，根据P=I2R分析灯泡的实际功率变化。
（2）根据甲图可知，当灯泡发生短路时，电压表也被短路，则灯泡不发光，电压表没有示数，而电流表的示数很大；
（3） 灯丝电阻不变，根据电功率公式判断电功率P与U2的关系，找出符合题意的图象
【解答】（1）①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0.4A，那么小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.4A=1W；
②向B端移动滑片时，变阻器接入的阻值变小，根据可知，此时通过灯泡的电流变大。根据P=I2R可知，此时灯泡的实际功率将变大。
（2） 实验时小灯泡突然熄灭，电流表示数变大，电压表示数几乎为零，可能的原因是灯泡发生短路；
（3） 灯泡电阻R不变，由电功率公式可知，灯泡功率P与U2成正比，即电功率随电压的平方的变化关系为正比例函数关系，图象为一过原点的直线，
故选A。
18． 图甲是小金测定小灯泡额定功率的电路，小灯泡上标有“3.8V”字样。
序号 电流I/A 电压 U/V 功率 P/W 额定功率 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）请完成实物图甲的连接(要求滑片在向右移动时小灯泡变暗)。
（2）完成电路连接后闭合开关，小金发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，小金分析故障原因是　 　。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流的示数如图乙所示，记录表格。计算此时小灯泡的功率P2为　 　W。
（4）小金根据实验记录表的数据处理，得到小灯泡的额定功率，请问是否合理并说明理由　 　。
【答案】（1）
（2）小灯泡短路或电压表短路
（3）1.14W
（4）不合理；不同电压下小灯泡的功率是不同的，取几次功率的平均值没有意义。
【知识点】测定小灯泡的功率；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】 （1）滑片在向右移动时小灯泡变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
（2）完成电路连接后闭合开关，小金发现电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡不亮，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡的额定功率；
（4）只有灯在额定电压下的功率为额定功率，将实际功率的平均值作为额定功率没有意义。
【解答】 （1）滑片在向右移动时小灯泡变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）完成电路连接后闭合开关，小金发现电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡不亮，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路，即故障原因是小灯泡短路或电压表短路；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡的功率P2为：
P2=U2I2=3.8V×0.3A=1.14W；
（4）不同电压下灯的实际功率是不同的，灯只有在额定电压下的功率为额定功率，所以将几次实际功率的平均值作为额定功率没有意义，是不合理的。
19．小常用图甲所示器材测量小灯泡的额定功率。

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