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初中科学浙教版九年级上册第6节 电能第3课时练习题
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这是一份初中科学浙教版九年级上册第6节 电能第3课时练习题，文件包含36电能第3课时精选练习解析版doc、36电能第3课时精选练习原卷版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共38页， 欢迎下载使用。
精选练习
一、夯实基础
1.（2020·瑞安模拟）小明利用图甲所示电路测量额定电压为2.5伏的小灯泡的电功率。当他观察到电压表的示数如乙图所示。要测量其额定功率，接下来他的操作应是( )
A.眼睛注视电压表，将滑动变阻器的滑片向左移动
B.眼睛注视电压表，将滑动变阻器的滑片向右移动
C.眼睛注视电流表，将滑动变阻器的滑片向左移动
D.眼睛注视电流表，将滑动变阻器的滑片向右移动
【答案】A
【解析】首先根据甲图得出电路的连接关系，然后根据电压表的实际示数与小灯泡额定电压的差异和串联电路中电压与电阻的特点来得出变阻器滑片的移动方向即可。
【解答】由甲图可知：小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡两端的电压；由图乙可知，此时电压表的示数为2.30V。因为小灯泡的额定电压为2.5V，所以需要使得电压表示数增大，电灯两端的电压增大同时意味着滑动变阻器两端的电压要减小，根据串联电路中电阻与电压的关系可知，要使滑动变阻器两端的电压要减小，需要减小滑动变阻器的电阻，所以滑片P要向左移动，所以接下来他的操作应是眼睛注视电压表，将滑动变阻器的滑片向左移动，当电压表的示数为2.5V时停止移动。
2.（2019九上·江干月考）小东同学用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（ ）
A.闭合开关前，滑片P应滑到B端
B.闭合开关后，小灯泡不发光，可能是小灯泡灯丝断了
C.当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D.由实验得知，小灯泡的额定功率越大，小灯泡越亮
【答案】D
【解析】（1）闭合开关前，将变阻器的阻值调到最大，对电路起保护作用；
（2）灯泡不发光，可能发生短路或断路；
（3）当灯泡的电压为额定电压时，通过它的电流为额定电流，根据P额=U额I额计算额定功率；
（4）小灯泡的亮度与实际功率大小有关，与额定功率的大小无关。
【解答】A.闭合开关前，滑片P应滑到B端，此时阻值最大，故A正确不合题意；
B.闭合开关后，小灯泡不发光，可能发生断路，即小灯泡灯丝断了，故B正确不合题意；
C.当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率，故C正确不合题意；
D.小灯泡的额定功率与它的亮度无关，故D错误符合题意。
3.某同学利用如图所示电路,测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,下列说法错误的是( )
A.闭合开关前,滑片P应滑到B端
B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C.当电压表示数为2.5V时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率
D.实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
【答案】B
【解析】（1）闭合开关前，为了保护电路，防止电流过大，应该将变阻器的滑片调节到阻值最大的一端；
（2）小灯泡不发光，可能是发生断路，也可能是变阻器阻值太大，导致电流太小；
（3）根据P=UI分析判断即可。
（4）小灯泡的亮度由它的实际功率决定；
【解答】A.根据电路图可知，变阻器使用左边，因此滑片在B端阻值最大，因此闭合开关前，滑片P应滑到B端，故A正确不合题意；
B.闭合开关后，小灯泡不发光，可能是小灯泡灯丝断了，故B错误符合题意；
C.当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率，故C正确不合题意。
D.小灯泡的实际功率越大，亮度越大，故D正确不合题意；
4.如图甲所示电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I—U关系图像如图乙所示。则小灯泡的额定功率是________W；滑动变阻器的最大阻值为________Ω。
【答案】24；9
【解析】（1）根据乙图确定灯泡正常发光时的额定电流，然后根据公式P=UI计算额定功率；
（2）当滑片在最右端时，变阻器的阻值最大，电流最小，根据乙图确定此时电压表的示数和电流，首先根据计算出此时变阻器两端的电压，再根据公式计算变阻器的最大阻值。
【解答】（1）根据乙图可知，当灯泡的实际电压为12V时，通过灯泡的电流为2A，那么小灯泡的额定功率为：P=UI=12V×2A=24W；
（2）根据乙图可知，电路的最小电流为1A，此时灯泡两端的电压为3V；
那么变阻器两端的电压为：；
变阻器的最大阻值为：。
5.（2019九上·天台月考）小科在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用小灯泡上标有“2.5V”字样。小科连接了如图甲所示的电路。
（1）小科完成了电路连接、在闭合开关前，应该进行的操作是：________。
（2）小科完成上述操作后，闭合开关，观察不到小灯泡发亮，但电流表、电压表均有示数，可能的原因是：________。
（3）小科移动滑片P，记录了多组数据，并作出如图乙所示的I﹣U图象。根据图象可知小灯泡的额定功率为________瓦。
【答案】（1）将变阻器的阻值调到最大
（2）小灯泡的实际功率过小，未达到发光程度
（3）0.5
【解析】（1）在闭合开关前，应该将变阻器的阻值调到最大，这样可以保护电路里的用电器，防止由于电流过大而烧坏；
（2）小灯泡不发亮，可能是：①电路短路；②电流太小，导致实际功率太小。由于电流表和电压表均有示数，说明电路正常，那么只能是第二个原因；
（3）根据乙图，找到电压为2.5V时灯泡的额定电流，最后根据公式P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）小科完成了电路连接、在闭合开关前，应该进行的操作是：将变阻器的阻值调到最大；
（2）小科完成上述操作后，闭合开关，观察不到小灯泡发亮，但电流表、电压表均有示数，可能的原因是：小灯泡的实际功率过小，未达到发光程度。
（3）根据乙图可知，当U=2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，那么小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
6.（2020九上·海曙期末）小科想测量某个仅标有“0.25A”字样的小灯泡的额定功率，电源电压为6V且恒定。
（1）实验前检查器材时，小科发现电压表存在图甲所示的两个问题：一是指针位置不对；二是部分刻度模糊。出现电压表指针位置不对的原因是________。
（2）小科认为不更换电压表也能测出小灯泡的额定功率。他进行了如下操作：①解决了指针问题后，按规范步骤连接好电路（如图乙）。②检查电路无误后，闭合开关，移动变阻器滑片，当小灯泡正常发光时，滑片正好在变阻器的中点，在滑片移动过程中，电流表示数从0.2A增大到0.25A，而电压表示数从2.0V开始增大。根据实验数据，求：滑动变阻器的最大电阻为________Ω；小灯泡的额定功率为________W。
【答案】（1）指针未调零（2）20；0.875
【解析】（1）在使用电压表测量电源之前，要检查电压表的指针是否指零。如果没有指零，那么需要进行调零；
（2）当滑片在阻值最大的位置时，电流为0.2A，电压表的示数为2V，据此根据欧姆定律计算出变阻器的最大阻值；当滑片在变阻器的中点时，变阻器阻值的一半与灯泡串联，此时电流为0.25A，灯泡正常发光，首先根据U=IR计算出变阻器两端的电压，然后根据U总=UL+U变计算出灯泡的额定电压，最后根据公式PL=ULIL计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）实验前检查器材时，小科发现电压表存在图甲所示的两个问题：一是指针位置不对；二是部分刻度模糊。出现电压表指针位置不对的原因是：指针未调零；
（2）当滑片在阻值最大的位置时，电流为0.2A，电压表的示数为2V，
根据U总=UL+U变得到：6V=2V+0.2A×R变； 解得：R变=20Ω；
当滑片在变阻器的中点时，变阻器阻值的一半与灯泡串联，此时电流为0.25A，灯泡正常发光，
变阻器两端的电压为：U变=I变R变=0.25A×（）=2.5V；
灯泡的额定电压为：UL=U总-U变=6V-2.5V=3.5V；
那么小灯泡的额定功率为：PL=ULIL=3.5V×0.25A=0.875W。
7.（2019九下·萧山月考）小明做“测定小灯泡的额定功率”实验时，已知灯泡的额定电压是3.8V，其中电源电压6V保持不变，灯丝电阻大于10Ω，滑动变阻器上标有“10Ω，1A”字样。如图是测定灯泡额定功率的电路。
（1）完成图中电路元件实物的连接(注意导线不能交叉)。
（2）小明按图连接电路并闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表有示数，但电压表无示数，则故障的原因可能是 ；
A.滑动变阻器断路
B.电压表与灯接触不良
C.滑动变阻器短路
D.小灯泡短路。
（3）在排除故障后，灯泡正常发光，此时电流表示数如图，则灯泡的额定功率是________；
（4）若实验时，上述电路中仅电压表上标有“15V”的接线柱已损坏，且暂无条件修复。在不更换器材的情况下为了能继续完成实验，你的方法是________。
【答案】（1）
（2）D
（3）1.14 W
（4）将电压表并联在滑动变阻器的两端，当电压表示数为2.2V时，记下电流表的示数。
【解析】灯泡的额定功率P=U额I额；灯泡不亮有两种情况：短路或断路，据此具体分析即可。
【解答】（1）根据灯泡的额定电压，电压表选用较小的量程应与灯泡并联，滑动变阻器应一上一下接入闭合回路中，据此连接实物图即可。
（2）灯泡不亮有两种情况：短路或断路。当灯泡被短路时，电流表有示数，电压表无示数；当灯泡断路时，电流表无示数，电压表有示数；当滑动变阻器断路时，电流表、电压表均无示数，灯泡不亮；当电压表与灯泡接触不良时，电压表无示数，电流表有示数，灯泡亮；当滑动变阻器被短路，电流表、电压表有示数，灯泡亮；故选D。
（3）灯泡的额定功率P=U额I额=；
（4）电源电压为6V，灯泡正常发光时，电压为3.8V，滑动变阻器两端的电压为6V-3.8V=2.2V，因此，当电压表上标有“15V”的接线柱损坏时，可将电压表并联在滑动变阻器的两端，当电压表示数为2.2V时，记下电流表的示数。
8.（2020九上·吴兴月考）额定电压是 2.5 V 的小灯泡，其正常工作时电阻约 10 Ω。小明想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别为 A：“5 Ω 1 A”，B：“20 Ω 0.5 A”，C：“1 kΩ 1 A”的滑动变阻器，导线若干，电源（电压为 6 V）。
（1）小明设计了如图甲所示电路图，通过分析你认为小明应选用规格为________(填“A”、“B”或“C”)的滑动变阻器。
（2）图乙已连接了部分电路。请你根据图甲电路图，用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（3）小明排除故障后，继续实验。当电压表的示数为 2.5 V 时，电流表的示数如图丙所示，小灯泡的额定功率是________W。
【答案】（1）B
（2）
（3）0.75
【解析】（1）根据欧姆定律和串联电路的电压规律，计算出灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值，然后与三个变阻器的铭牌数据进行比较即可。
（2）根据电压表和电流表的使用方法补充电路即可；
（3）根据丙图确定电流表的量程和分度值，然后读出示数，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）当小灯泡正常发光时，灯泡的电压为2.5V，
此时变阻器两端的电压为：U变=U总-UL=6V-2.5V=3.5V；
根据串联电路电压与电阻成正比得到：；
即：；
解得：R变=10Ω；
因此滑动变阻器应选B。
（2）①电压表应该与灯泡并联，灯泡右边的接线柱已经与电压表的“-”接线柱相连，只需将灯泡右边的接线柱与电压表中间的“3”接线柱相连即可。
②电流表与灯泡串联，电流表的“0.6”的接线柱已经与灯泡相连，只需将它的“-”接线柱与开关相连即可，如下图所示：
（3）根据丙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，那么灯泡的额定电流为0.3A，那么小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
9.（2018•沈阳）如图所示，在测量小灯泡电功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源为两节新干电池。
（1）实验原理 _____________________ ；
（2）正确连接电路并测量，得到如下数据：
在第1组数据中，电压表和电流表虽然都有示数，却观察到灯泡不发光，主要原因是： ；由表格中的数据，计算出小灯泡的额定电功率P额＝ W；
（3）下表是实验过程中出现的不正常现象及检测结果，请分析导致该现象的可能原因，从下列选项中选择一个原因，并将前面的字母填入表格。
A．小灯泡灯丝断了
B．滑动变阻器断路
C．滑动变阻器下面两个接线柱接入电路
【答案】（1）P＝UI；（2）小灯泡的实际功率太小；0.7；（3）①C；②A。
【解析】（1）在测量小灯泡电功率的实验原理：P＝UI；
（2）由表中数据知，第1次实验时，灯泡的实际功率太小不足以引起灯泡发光；
由表格中的数据，计算出小灯泡的额定电功率P额＝UI＝2.5V×0.28A＝0.7W；
（3）现象中灯泡不亮，两表的示数均较小，既有电流也有电压，移动滑片，灯泡仍不亮，两表的示数均不变，说明滑动变阻器下面两个接线柱接入电路，故选C；
现象灯泡不亮，电压表的示数接近电源电压，与电压表并联的部分是通路，电流表几乎无示数，说明电路断路，取下灯泡，两表的示数均不变，即小灯泡灯丝断了，故选A。
10.（2019•道里区一模）小明想测量标有“3.8V”字样的小灯泡的额定电功率，于是连接了如图所示的实验电路。电源电压6伏恒定不变，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
（1）用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（2）正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮。小明观察到两电表的示数情况是 ，由此判断故障是小灯泡断路。
（3）排除故障后，小明进行了正确操作，观察到的现象和测得的数据如下：
由表中数据可得，小灯泡的额定功率是 W；根据表格中的数据你还可得出的结论是 （写出一点）。
（4）小明根据表中数据，计算了各次实验的灯丝电阻，分析后认为，闭合开关前灯丝的阻值小于5欧姆，小明的理由是 。
【答案】（1）如上图；（2）电流表无示数，电压表示数接近电源电压；（3）1.14；灯的实际功率越大，灯越亮；（4）在第1次实验中，灯丝电阻为5Ω，没用通电时，温度更低，所以电阻会更小。
【解析】（1）将开关与小灯泡右接线柱相连，如图所示：
（2）由题意可知，正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，判断故障是小灯泡断路，电流表无示数，则电压表串联在电路中测电源电压，电压表示数接近电源电压；
（3）由图表可知，小灯泡的额定电压U＝3.8V，额定电流I＝0.30A，
小灯泡的额定功率：PL＝ULIL＝3.8V×0.3A＝1.14W；
根据P＝UI，灯的实际功率分别为0.20W、0.44W﹣﹣﹣1.53W，故还可得出的结论是：灯的实际功率越大，灯越亮；
（4）在第1次实验中，由欧姆定律，灯丝电阻：
RL＝＝＝5Ω，没通电时，温度更低，因小灯泡灯丝电阻随着温度降低而减小，所以电阻会更小，故闭合开关前灯丝的阻值小于5Ω。
11.（2020九上·滨江期末）小明和小红做“测最小灯泡的功率”实验，实验目的是测量小灯泡的额定功率和实际功率，器材有：电压恒为4.5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器(20Ω2A)、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。
（1）小明连接了如图甲所示的电路，准备将电压表接在小灯泡两端，电压表的表盘如图乙所示，小红认为这样连按电压表不要，不够精确，理由是：________。
（2）小明和小红讨论后，选择0-3V的量程，将电压表接进电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（3）按上述(2)正确连接好电路后，他们采用合理的操作方式，闭合开关，移动滑片P，读出电压表，电流表的示数，观察小灯泡的亮度变化。记录在下表中。
①为达成实验目的，请将表格中的栏目补充完整：________ 。
②当电压：表示数为0.7V时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为________ W。
③把这样的两个灯泡串联在电压为5V的电路中，根据小明的实验，电路的总功率为________W。
【答案】（1）其分度值为0.5V，故测量额定电压3.8V误差较大
（2）
（3）灯的功率；1.14；1.1
【解析】（1）根据灯的额定电压为3.8V，电压表要选用大量程0-15V，确定其分度值，从测量的误差分析；
（2）当灯泡正常发光时，它的电压为3.8V时，变阻器两端的电压为：U变=U总-UL=4.5V-3.8V=0.7V<3V，因此可以将电压表与变阻器并联，只需将电压表的示数调到0.7V即可，这时就可以使用0~3V的量程；
（3）①为了研究灯泡的亮度与功率的对应关系，在已经测量出灯泡的电压和电流的情况下，还需要计算出对应的功率，才能达到实验目的；
②根据串联电路电压的规律结合电流表示数，根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
③在串联电路中，电压与电阻成正比，据此计算出每个灯泡两端的电压，再根据表格确定通过灯泡的电流，利用公式P=UI计算每个灯泡的功率，最后将两个灯泡的功率相加得到总功率。
【解答】（1）小红认为这样连按电压表不要，不够精确，理由是：其分度值为0.5V，故测量额定电压3.8V误差较大；
（2）选择0-3V的量程，将电压表接在滑动变阻器的A，B接线柱上，如下图所示：
（3）①为达成实验目的，表格中的栏目为灯的功率；
②当电压表示数为0.7V时，灯的电压为UL=U总-U变=4.5V-0.7V=3.8V；根据图丙可知，电流表示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
③根据串联电路的分压规律可知，两个相同的灯泡串联在5V的电路中，每个灯泡两端的电压为2.5V；根据表格可知，此时通过灯泡的电流为0.22A，那么每个灯泡的功率为：P=UI=2.5V×0.22A=0.55W，因此电路的总功率为：P总=2P=0.55W×2=1.1W。
二、提升训练
1.小灯泡额定电压为6V，额定功率估计在7～12W之间，小佳按图甲所示的电路测定小灯泡的功率，所用电流表的量程有0～0.6A、0～3A两挡，电压表的量程有0～3V、0～15V两挡，将它们连入电路时，小佳做了正确选择与操作，变阻器滑到某处时两电表示数如图乙、丙所示，则( )
A.小灯泡额定功率为7.5W B.在5V电压下小灯泡的功率为7.5W
C.在1V电压下小灯泡的功率为7.5W D.在5V电压下小灯泡的功率为1.5W
【答案】B
【解析】根据丙图可知，如果电压表选择的量程是0~3V，那么此时电压表的示数为1V；
根据公式可知，通过灯泡的电流应该在：7A~12A之间；
根据乙图可知，电流表的量程最大为3A；
因此这种情况不存在。
那么电压表选择的量程是0~15V，那么此时电压表的示数为5V；
根据可知，此时通过灯泡的电流应该在：1.4A~2.4A之间；
根据乙图可知，电流表选择的量程应该是0~3A，此时示数为1.5A；
综上所述，灯泡的功率为：P=UI=5V×1.5A=7.5W。
2.（阜新）琳琳小组在做“测量小灯泡电功率”实验，实验前他们观察到小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）在电路连接完成后，闭合开关前，同组同学检查电路，发现她有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并在图中正确连线。
（2）正确连接电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，其原因可能是 （选填符号）。
A．灯泡断路 B．灯泡短路
C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片在某一位置时，电流表、电压表的示数如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 A；小灯泡两端的电压是 V；若使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器使电压表的示数为 V。
（4）实验结束，琳琳小组根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，则小灯泡正常发光时的电阻大约是 Ω（保留一位小数）。
【答案】（1）如图；（2）A；（3）0.24；1.5；2.5；（4）8.3。
【解析】（1）滑动变阻器在接入电路中时应采用一上一下的接法，如图所示：
；
（2）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路无电流；电压表有示数且较大，说明电路有电压且与电压表串联的电路是通路，所以故障原因是灯泡断路，故选A；
（3）电流表使用0～0.6A量程，电流表示数为0.24A，电压表使用0～3V量程，电压表示数为1.5V，灯泡两端的电压为2.5V时，灯泡会正常发光，故应调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V；
（4）由图可知，灯泡正常发光时的电压为2.5V，电流为0.3A，由欧姆定律可知，灯泡的电阻为：R＝＝＝8.3Ω。
3.（2019·台州模拟）如图是测量小灯泡额定功率的实物连接图，其中电源是三节新的干电池（每节1.5v），灯泡的额定电压是3.6V，其灯丝电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”的字样。
（1）连接电路后，小明闭合开关，调节滑动变阻器滑片，测得如图乙所示的实验数据。请指出小明在实验操作中存在的问题：________ 。
（2）小明按照图甲连接好电路，并按正确的顺序操作，对于小明同学的操作，小刚同学提出了异议，认为该方案测出小灯泡额定功率误差较大。你认为小明该如何调整？________。
（3）小明对电路调整以后，调节滑动变阻器，使电压表示数达到________V时，小灯泡就正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是________W。
【答案】（1）未将滑动变阻器先处于阻值最大处，有效阻值从小往大调
（2）电压表应选用3V量程，并联在滑动变阻器两端
（3）0.9；1.08
【解析】（1）滑动变阻器在电路中，除了调节电压和电流，还可以保护电路；
（2）电压表的量程越大，分度值就越大，测得的电压值就越不准确。当灯泡电压是3.6V时，变阻器的电压是0.9V，考虑电压表是否可以与变阻器并联；
（3）电压表的示数等于电源电压减去灯泡的额定电压；读出电流表的示数，根据P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）在闭合开关前，变阻器的阻值要调到最大，这对电路有保护作用，因此小明实验中存在的问题是： 未将滑动变阻器先处于阻值最大处，有效阻值从小往大调 ；
（2）电压表选择15V的量程时，测得的电压值误差较大。因为4.5V-3.6V=0.9V，而0.9V小于3V，因此电压表可以与电阻器并联，使用3V的量程；
（3） 明对电路调整以后，调节滑动变阻器，使电压表示数达到0.9V时，小灯泡就正常发光。
电流表的读数是0.3A，那么灯泡的额定功率是：P=UI=3.6V×0.3A=1.08W。
4.（2019·台州模拟）“测定小灯泡的额定功率”实验的电路图如图甲所示。电源电压为 6V，小灯泡 L 的额定电压为 2.5V，电阻约为 10Ω，可供选用的滑动变阻器 R1 和 R2 的最大阻值分别为 10Ω 和 50Ω。
甲 乙
（1）图乙是根据实验数据绘成的U—I 图象，根据图象提供的信息可计算出小灯泡的额定功率为________；当滑动变阻器的滑片向左移动过程中，小灯泡的电阻将________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）还有一组同学没有电压表，而是利用两只电流表和一个阻值已知的电阻 R0，其它元件与前面相同，仍然完成了实验。请在虚线方框内画出该组同学实验的电路图并写出实验方案。
【答案】（1）0.5W；变大
（2）把定值电阻与灯泡并联，当定值电阻两端的电压为灯泡的额定电压时灯泡正常工作， 用电流表测两支路的电流或测出一条之路和干路电流，根据并联电路的电流特点得 出通过灯泡的电流，根据 P=UI 即可得出小灯泡的额定功率．电路图如下图：
【解析】（1）从甲图图像中找到电压2.5V时对应的电流值，然后根据P=UI计算即可；通过灯泡的电流越大，温度越高，灯丝的电阻越大；
（2）用一只电流表与灯泡串联，能够测出通过灯泡的电流。如果没有电压表，可以将阻值已知的电阻R0与灯泡并联，这时R0的电压就等于灯泡的电压。如果能用另一个电流表测出通过R0的电流，根据公式U=U0=I0R0就可以求出灯泡的电压，最后根据功率公式计算即可。
【解答】（1）当灯泡电压为2.5V时，电流是0.2A，那么灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W； 当滑动变阻器的滑片向左移动过程中， 变阻器电阻变小，电路电流变大，灯泡灯丝温度升高，电阻变大。
（2） 把定值电阻与灯泡并联，当定值电阻两端的电压为灯泡的额定电压时灯泡正常工作， 用电流表测两支路的电流或测出一条之路和干路电流，根据并联电路的电流特点得 出通过灯泡的电流，根据 P=UI 即可得出小灯泡的额定功率．电路图如下图：
5.（2019九上·天台期末）在测定小灯泡额定功率实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω左右。
（1）请在图中用笔画线代替导线连接电路，如果原连接有误，请在错处打“×”并改正。________
（2）实验中电流表突然损坏，实验小组找到一个阻值为10Ω的定值电阻和一个单刀双掷开关并设计了电路图，重新测定。
步骤一：S2与接线柱1接通，闭合S1，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为3.8 V。
步骤二：S2与接线柱2接通，使滑动变阻器阻值 ________（选填“变大”、“不变”或 “变小”），读取电压表示数U 。
步骤三：断开S1、S2，整理器材。
灯泡额定功率的表达式P=________。（表达式中不需带单位）
【答案】（1）图略（2）不变；或
【解析】（1）开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路； 原连接中电压表的量程选择错误；（2）根据变阻器连入电路中的电阻不变列等式，可求出灯泡的额定电流，利用P=UI表示出灯泡的额定功率。
【解答】（1）灯泡额定电压为3.8V，电压表应该选择0～15V量程；滑动变阻器根据电路图选择左下端接线柱，上面接线柱任意选择；电流表要串联在电路中；如图所示：
；
（2）在步骤二中，S2与接线柱2接通，使滑动变阻器阻值不变，读取电压表示数U；根据滑动变阻器的不变得：=，解得：I=，,小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×=。
6.小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡1（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲中的电路连接完整；
（2）为了顺利完成实验，小华应选用规格为________（填“R1”或“R2”）的滑动变阻器；
（3）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是________。
（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制小灯泡U-I图像如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W。分析乙中图像发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是________；
（5）小华打算增加一个阻值为150的定值电阻R0， 只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、b”各一次）测量小灯泡的额定电功率，图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是 。
A.两种方案都能 B.两种方案都不能 C.丙方案能，丁方案不能 D.丙方案不能，丁方案能
【答案】（1）
（2）R2
（3）灯泡（或电压表）短路
（4）0.625；小灯泡的电阻受温度的影响
（5）B
【解析】（1）电压表应与小灯泡并联，灯泡的额定电压为2.5V ，电压表选用0~3V量程；电流表应串联在电路中，灯丝电阻约为10Ω，灯泡正常发光时电路中电流约为0.25A， 应选用0~0.6A量程，连接电路图
（2）实验时，滑动变阻器应分得的电压U滑＝U－U额＝6V－2.5V＝3.5V，
灯泡正常发光时电路中电流的为I＝0.25A ，变阻器的阻值至少为14，即应选用滑动变阻器R2（50Ω 0.5A）；
（3）闭合开关后，电流表有示数，说明电路为通路，根据小灯泡始终不发光，电压表无示数，可能是 灯泡或电压表短路，电流没有通过灯泡和电压表；
（4）由图象可知，灯泡两端的电压为U额＝2.5V时，通过的电流为I＝0.25A，灯泡的额定功率：P额=U额I=2.5V×0.25A=0.625W ；灯泡电阻受温度的影响，所以灯丝的电阻是变化的；
（5）图丙中 , 无论开关接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光 , 此方案不能测定小灯泡的额定电功率; 图丁中, R0、小灯泡、变阻器三者串联，不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为额定电压，所以两种方案都不能测出小灯的额定电功率，B符合题意 。
7.某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
（1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整。
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是_____(填字母)。
A.电流表内部断路了
B.灯泡的灯丝断了
C.灯座内部出现了短路
D.滑动变阻器的电阻线断了
（3）排除故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为________A，小灯泡的额定功率为________W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)端滑动。
（5）测量小灯泡的电功率________(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值，原因是________。
（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测________ (选填“电压”或“电流”)值偏大引起小灯泡电功率偏大的。
【答案】（1）
（2）B
（3）0.2；0.76
（4）右
（5）不需要；灯在不同电压下的功率不同
（6）电流
【解析】（1）在测量小灯泡功率的实验中，除了电压表与灯泡并联，其它都是串联，要注意电表量程的选择和正负接线柱的选择，还要注意变阻器接线“一上一下”。
（2）电压表示数明显，说明它与电源正负极直接连接完好。此时电流表没有示数，那么肯定是有电流经过，但是电流很小，即电阻很大。这时应该是灯泡发生断路，电压表串联在整个电路中，由于电压表的内阻很大，导致电流太小所致。
（3）根据乙图确定电流表的量程和分度值，然后读出示数；
（4）当灯泡的实际功率大于额定功率时，通过灯泡的实际电流大于额定电流，此时需要减小电阻，即滑片向右滑动；
（5）灯泡两端的电压不同，对应的实际功率也不同，多次测量求平均值没有任何意义；
（6）电压表与灯泡并联，那么通过电流表的电流应该是通过电压表的电流和灯泡电流之和，即测定的电流偏大，从而导致测量出的功率偏大。
【解答】（1）①将电流表的“0.6A”接线柱与电源“+”极相连；
②将电压表的“15”接线柱与灯泡右端相连；
③将变阻器上面的接线柱D与开关右端相连，如下图所示：
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是灯泡的灯丝断了，故选B。
（3）根据乙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，那么示数为0.2A，小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.2A=0.76W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向右端滑动。
（5）测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值，原因是灯在不同电压下的功率不同。
（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测电流值偏大引起小灯泡电功率偏大的。
8.（2019九上·慈溪期末）在测量小灯泡电功率的实验中，已知灯泡额定电压U额=2.5V，电源电压保持不变。
（1）用笔画线代替导线把甲图电路连接完整。
（2）调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，则可根据此时电流表示数（如图乙）计算出小灯泡的额定功率是________W。
（3）如果没有电压表，用如图丙所示电路也可测小灯泡的额定功率，其中，定值电阻的阻值为RO。先断开开关S2 ， 闭合开关S、S1调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ；再保持变阻器滑片的位置不变，只断开开关________、闭合其他开关，读出电流表示数为I，灯泡额定功率的表达式为P额=________（用RO、U额、I的代数式表示）。
【答案】 （1）
（2）0.7 （3）S1；
【解析】（1）滑动变阻器在接线时注意“一上一下”；
（2）根据乙图读出灯泡的额定电流，然后根据公式P=UI计算出灯泡的额定功率；
（3）在丙图中，如果没有电压表，那么可以用电流表和定值电阻R0组合替代电压表的作用。由于要通过开关的切换改变电流表所测电流，进而根据IL=I总-I0计算出灯泡的额定电流，所以在切换的过程中一定要保持灯泡和R0的并联关系不变，这样灯泡两端的电压才不会改变，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率即可。
【解答】（1）观察甲图发现，实物图中只有滑动变阻器没有接好。由于电源的正极已经和变阻器上面的接线柱连接，所以需要从下面选取一个接线柱与灯泡串联即可，如下图所示：
（2）根据乙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，那么灯泡的额定电流为0.28A；那么灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.28A=0.7W。
（3）实验步骤如下：①先断开开关S2， 闭合开关S、S1调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ，这是通过电阻R0的电流；
②再保持变阻器滑片的位置不变，只断开开关S1、闭合其他开关，读出电流表示数为I，这时的电流为并联的总电流；
③根据IL=I总-I0得到，通过灯泡的额定电流：；那么灯泡的额定功率：。
9.（2020·柯桥模拟）小柯用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。
（1）请你用笔画线代替导线，帮小柯把图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V。此时发现电流表的刻度模糊不清，通过思考，小柯又设计了如图乙所示的电路图，只用电压表就测量出额定电压为U额的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0。请将下面实验步骤补充完整。
①闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U-U额，小灯泡正常发光。
②保持滑动变阻器滑片位置不动，________(填三个开关闭合与断开情况)，记录电压表示数为U滑。
③小灯泡额定功率的表达式P额=________(用已知量和所测物理量符号表示)。
【答案】（1）
（2）闭合S和S1断开S2；
【解析】（1）根据灯泡亮度的变化分析电流的大小变化，根据欧姆定律分析变阻器阻值的改变，最后根据滑片的移动方向确定变阻器的接线情况；
（2）根据P=UI可知，测灯泡的额定功率，关键是测得通过它在额定电压下的额定电流。闭合S、S2，断开S1，此时灯泡与变阻器串联，电压表测变阻器的电压。那么当灯泡正常发光即电压为U额时，此时变阻器两端的电压为（U-U额），此时通过变阻器的电流就等于灯泡的额定电流。根据欧姆定律可知，在已知变阻器的电压情况下，只需测得它的电阻即可。
闭合S和S1、断开S2，此时变阻器与定值电阻R0串联，电压表测变阻器的电压。记下这时电压表的示数U滑，那么定值电阻R0的电压为（U-U滑）。根据串联电路电压与电阻成正比，列出比例式即可计算出变阻器的阻值，再将其代入前面的式子，即可计算出灯泡的额定功率。
【解答】（1）灯泡变亮即电流变大，那么变阻器的阻值变小。因为滑片向左滑动，所以变阻器肯定使用的是滑片左边的部分，即必须接左下角的接线柱，而上面的接线柱任选一个即可，如下图所示：
（2）②保持滑动变阻器滑片位置不动， 闭合S和S1、断开S2，，记录电压表示数为U滑。
③闭合S和S1、断开S2，此时变阻器与定值电阻R0串联，电压表测变阻器的电压。
根据串联电路电压与电阻成正比得到：；
解得：变阻器的阻值；
闭合S、S2，断开S1，此时灯泡与变阻器串联，电压表测变阻器的电压。
当灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为U额，
此时通过灯泡的额定电流；
那么灯泡的额定功率为：。
10.（2019九上·上城期末）小金在学习“测量小灯泡电功率”时，利用伏安法来完成实验。如果实验过程中电压表出了故障，你能帮小金继续实验测出小灯泡的额定功率吗?（要求：可选择除电压表以外的其他器材）
（1）请你设计实验电路图；
（2）简要写出实验步骤，明确写出实验中要测量的物理量。
【答案】（1）
（2）实验步骤为：①按照实验电路图连接实物；②闭合开关，移动滑动变阻器，使电流表I示数与定值电阻的乘积刚好等于额定电压；③读电流表测出小灯泡的电流I灯；④计算小灯泡的额定功率。
【解析】在“伏安法”测灯泡额定功率的实验中，如果电压表损坏，那么可以借助一个定值电阻和一块电流表的合作来替代它。因为电压表并联在灯泡两端，所以应该将定值电阻和电流表串联后再并联在灯泡两端，接下来调节滑动变阻器，直到这个电阻和电流表的示数的乘积等于灯泡的额定电压，这时灯泡正常发光，再读出与灯泡串联的电流表的示数，最后根据P=UI计算出灯泡的额定功率即可。
【解答】（1）定值电阻和灯泡并联，然后在两个支路上各串联一块电流表，接下来再分别与开关、滑动变阻器串联在电源两极上即可，如下图所示：
（2）实验步骤为：
①按照实验电路图连接实物；
②闭合开关，移动滑动变阻器，使电流表I示数与定值电阻的乘积刚好等于额定电压；
③读电流表测出小灯泡的电流I灯；
④计算小灯泡的额定功率。
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.3
2.1
2.5
2.9
电流I/A
0.16
0.22
0.26
0.28
0.30
发光情况
不发光
较暗
较亮
正常发光
强烈发光
现象
检测
原因
灯泡不亮，两表的示数均较小
移动滑片，灯泡仍不亮，两表的示数均不变
① C
灯泡不亮，电压表的示数接近电源电压，电流表几乎无示数
取下灯泡，两表的示数均不变
② A
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
很暗
较暗
较亮
亮
很亮
电压U/V
1
2
3
3.8
4.5
电流I/A
0.20
0.22
0.25
0.30
0.34
电压表的示数U/V
2.0
2.5
2.3
1.7
0.7
0.5
0
电流表的示数I/A
0.20
0.22
0.24
0.26
0.31
0.34
▲
小灯泡的亮度
逐渐变亮
精选练习
一、夯实基础
1.（2020·瑞安模拟）小明利用图甲所示电路测量额定电压为2.5伏的小灯泡的电功率。当他观察到电压表的示数如乙图所示。要测量其额定功率，接下来他的操作应是( )
A.眼睛注视电压表，将滑动变阻器的滑片向左移动
B.眼睛注视电压表，将滑动变阻器的滑片向右移动
C.眼睛注视电流表，将滑动变阻器的滑片向左移动
D.眼睛注视电流表，将滑动变阻器的滑片向右移动
【答案】A
【解析】首先根据甲图得出电路的连接关系，然后根据电压表的实际示数与小灯泡额定电压的差异和串联电路中电压与电阻的特点来得出变阻器滑片的移动方向即可。
【解答】由甲图可知：小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡两端的电压；由图乙可知，此时电压表的示数为2.30V。因为小灯泡的额定电压为2.5V，所以需要使得电压表示数增大，电灯两端的电压增大同时意味着滑动变阻器两端的电压要减小，根据串联电路中电阻与电压的关系可知，要使滑动变阻器两端的电压要减小，需要减小滑动变阻器的电阻，所以滑片P要向左移动，所以接下来他的操作应是眼睛注视电压表，将滑动变阻器的滑片向左移动，当电压表的示数为2.5V时停止移动。
2.（2019九上·江干月考）小东同学用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（ ）
A.闭合开关前，滑片P应滑到B端
B.闭合开关后，小灯泡不发光，可能是小灯泡灯丝断了
C.当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D.由实验得知，小灯泡的额定功率越大，小灯泡越亮
【答案】D
【解析】（1）闭合开关前，将变阻器的阻值调到最大，对电路起保护作用；
（2）灯泡不发光，可能发生短路或断路；
（3）当灯泡的电压为额定电压时，通过它的电流为额定电流，根据P额=U额I额计算额定功率；
（4）小灯泡的亮度与实际功率大小有关，与额定功率的大小无关。
【解答】A.闭合开关前，滑片P应滑到B端，此时阻值最大，故A正确不合题意；
B.闭合开关后，小灯泡不发光，可能发生断路，即小灯泡灯丝断了，故B正确不合题意；
C.当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率，故C正确不合题意；
D.小灯泡的额定功率与它的亮度无关，故D错误符合题意。
3.某同学利用如图所示电路,测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,下列说法错误的是( )
A.闭合开关前,滑片P应滑到B端
B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C.当电压表示数为2.5V时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率
D.实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
【答案】B
【解析】（1）闭合开关前，为了保护电路，防止电流过大，应该将变阻器的滑片调节到阻值最大的一端；
（2）小灯泡不发光，可能是发生断路，也可能是变阻器阻值太大，导致电流太小；
（3）根据P=UI分析判断即可。
（4）小灯泡的亮度由它的实际功率决定；
【解答】A.根据电路图可知，变阻器使用左边，因此滑片在B端阻值最大，因此闭合开关前，滑片P应滑到B端，故A正确不合题意；
B.闭合开关后，小灯泡不发光，可能是小灯泡灯丝断了，故B错误符合题意；
C.当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率，故C正确不合题意。
D.小灯泡的实际功率越大，亮度越大，故D正确不合题意；
4.如图甲所示电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I—U关系图像如图乙所示。则小灯泡的额定功率是________W；滑动变阻器的最大阻值为________Ω。
【答案】24；9
【解析】（1）根据乙图确定灯泡正常发光时的额定电流，然后根据公式P=UI计算额定功率；
（2）当滑片在最右端时，变阻器的阻值最大，电流最小，根据乙图确定此时电压表的示数和电流，首先根据计算出此时变阻器两端的电压，再根据公式计算变阻器的最大阻值。
【解答】（1）根据乙图可知，当灯泡的实际电压为12V时，通过灯泡的电流为2A，那么小灯泡的额定功率为：P=UI=12V×2A=24W；
（2）根据乙图可知，电路的最小电流为1A，此时灯泡两端的电压为3V；
那么变阻器两端的电压为：；
变阻器的最大阻值为：。
5.（2019九上·天台月考）小科在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用小灯泡上标有“2.5V”字样。小科连接了如图甲所示的电路。
（1）小科完成了电路连接、在闭合开关前，应该进行的操作是：________。
（2）小科完成上述操作后，闭合开关，观察不到小灯泡发亮，但电流表、电压表均有示数，可能的原因是：________。
（3）小科移动滑片P，记录了多组数据，并作出如图乙所示的I﹣U图象。根据图象可知小灯泡的额定功率为________瓦。
【答案】（1）将变阻器的阻值调到最大
（2）小灯泡的实际功率过小，未达到发光程度
（3）0.5
【解析】（1）在闭合开关前，应该将变阻器的阻值调到最大，这样可以保护电路里的用电器，防止由于电流过大而烧坏；
（2）小灯泡不发亮，可能是：①电路短路；②电流太小，导致实际功率太小。由于电流表和电压表均有示数，说明电路正常，那么只能是第二个原因；
（3）根据乙图，找到电压为2.5V时灯泡的额定电流，最后根据公式P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）小科完成了电路连接、在闭合开关前，应该进行的操作是：将变阻器的阻值调到最大；
（2）小科完成上述操作后，闭合开关，观察不到小灯泡发亮，但电流表、电压表均有示数，可能的原因是：小灯泡的实际功率过小，未达到发光程度。
（3）根据乙图可知，当U=2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，那么小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
6.（2020九上·海曙期末）小科想测量某个仅标有“0.25A”字样的小灯泡的额定功率，电源电压为6V且恒定。
（1）实验前检查器材时，小科发现电压表存在图甲所示的两个问题：一是指针位置不对；二是部分刻度模糊。出现电压表指针位置不对的原因是________。
（2）小科认为不更换电压表也能测出小灯泡的额定功率。他进行了如下操作：①解决了指针问题后，按规范步骤连接好电路（如图乙）。②检查电路无误后，闭合开关，移动变阻器滑片，当小灯泡正常发光时，滑片正好在变阻器的中点，在滑片移动过程中，电流表示数从0.2A增大到0.25A，而电压表示数从2.0V开始增大。根据实验数据，求：滑动变阻器的最大电阻为________Ω；小灯泡的额定功率为________W。
【答案】（1）指针未调零（2）20；0.875
【解析】（1）在使用电压表测量电源之前，要检查电压表的指针是否指零。如果没有指零，那么需要进行调零；
（2）当滑片在阻值最大的位置时，电流为0.2A，电压表的示数为2V，据此根据欧姆定律计算出变阻器的最大阻值；当滑片在变阻器的中点时，变阻器阻值的一半与灯泡串联，此时电流为0.25A，灯泡正常发光，首先根据U=IR计算出变阻器两端的电压，然后根据U总=UL+U变计算出灯泡的额定电压，最后根据公式PL=ULIL计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）实验前检查器材时，小科发现电压表存在图甲所示的两个问题：一是指针位置不对；二是部分刻度模糊。出现电压表指针位置不对的原因是：指针未调零；
（2）当滑片在阻值最大的位置时，电流为0.2A，电压表的示数为2V，
根据U总=UL+U变得到：6V=2V+0.2A×R变； 解得：R变=20Ω；
当滑片在变阻器的中点时，变阻器阻值的一半与灯泡串联，此时电流为0.25A，灯泡正常发光，
变阻器两端的电压为：U变=I变R变=0.25A×（）=2.5V；
灯泡的额定电压为：UL=U总-U变=6V-2.5V=3.5V；
那么小灯泡的额定功率为：PL=ULIL=3.5V×0.25A=0.875W。
7.（2019九下·萧山月考）小明做“测定小灯泡的额定功率”实验时，已知灯泡的额定电压是3.8V，其中电源电压6V保持不变，灯丝电阻大于10Ω，滑动变阻器上标有“10Ω，1A”字样。如图是测定灯泡额定功率的电路。
（1）完成图中电路元件实物的连接(注意导线不能交叉)。
（2）小明按图连接电路并闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表有示数，但电压表无示数，则故障的原因可能是 ；
A.滑动变阻器断路
B.电压表与灯接触不良
C.滑动变阻器短路
D.小灯泡短路。
（3）在排除故障后，灯泡正常发光，此时电流表示数如图，则灯泡的额定功率是________；
（4）若实验时，上述电路中仅电压表上标有“15V”的接线柱已损坏，且暂无条件修复。在不更换器材的情况下为了能继续完成实验，你的方法是________。
【答案】（1）
（2）D
（3）1.14 W
（4）将电压表并联在滑动变阻器的两端，当电压表示数为2.2V时，记下电流表的示数。
【解析】灯泡的额定功率P=U额I额；灯泡不亮有两种情况：短路或断路，据此具体分析即可。
【解答】（1）根据灯泡的额定电压，电压表选用较小的量程应与灯泡并联，滑动变阻器应一上一下接入闭合回路中，据此连接实物图即可。
（2）灯泡不亮有两种情况：短路或断路。当灯泡被短路时，电流表有示数，电压表无示数；当灯泡断路时，电流表无示数，电压表有示数；当滑动变阻器断路时，电流表、电压表均无示数，灯泡不亮；当电压表与灯泡接触不良时，电压表无示数，电流表有示数，灯泡亮；当滑动变阻器被短路，电流表、电压表有示数，灯泡亮；故选D。
（3）灯泡的额定功率P=U额I额=；
（4）电源电压为6V，灯泡正常发光时，电压为3.8V，滑动变阻器两端的电压为6V-3.8V=2.2V，因此，当电压表上标有“15V”的接线柱损坏时，可将电压表并联在滑动变阻器的两端，当电压表示数为2.2V时，记下电流表的示数。
8.（2020九上·吴兴月考）额定电压是 2.5 V 的小灯泡，其正常工作时电阻约 10 Ω。小明想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别为 A：“5 Ω 1 A”，B：“20 Ω 0.5 A”，C：“1 kΩ 1 A”的滑动变阻器，导线若干，电源（电压为 6 V）。
（1）小明设计了如图甲所示电路图，通过分析你认为小明应选用规格为________(填“A”、“B”或“C”)的滑动变阻器。
（2）图乙已连接了部分电路。请你根据图甲电路图，用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（3）小明排除故障后，继续实验。当电压表的示数为 2.5 V 时，电流表的示数如图丙所示，小灯泡的额定功率是________W。
【答案】（1）B
（2）
（3）0.75
【解析】（1）根据欧姆定律和串联电路的电压规律，计算出灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值，然后与三个变阻器的铭牌数据进行比较即可。
（2）根据电压表和电流表的使用方法补充电路即可；
（3）根据丙图确定电流表的量程和分度值，然后读出示数，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）当小灯泡正常发光时，灯泡的电压为2.5V，
此时变阻器两端的电压为：U变=U总-UL=6V-2.5V=3.5V；
根据串联电路电压与电阻成正比得到：；
即：；
解得：R变=10Ω；
因此滑动变阻器应选B。
（2）①电压表应该与灯泡并联，灯泡右边的接线柱已经与电压表的“-”接线柱相连，只需将灯泡右边的接线柱与电压表中间的“3”接线柱相连即可。
②电流表与灯泡串联，电流表的“0.6”的接线柱已经与灯泡相连，只需将它的“-”接线柱与开关相连即可，如下图所示：
（3）根据丙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，那么灯泡的额定电流为0.3A，那么小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
9.（2018•沈阳）如图所示，在测量小灯泡电功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源为两节新干电池。
（1）实验原理 _____________________ ；
（2）正确连接电路并测量，得到如下数据：
在第1组数据中，电压表和电流表虽然都有示数，却观察到灯泡不发光，主要原因是： ；由表格中的数据，计算出小灯泡的额定电功率P额＝ W；
（3）下表是实验过程中出现的不正常现象及检测结果，请分析导致该现象的可能原因，从下列选项中选择一个原因，并将前面的字母填入表格。
A．小灯泡灯丝断了
B．滑动变阻器断路
C．滑动变阻器下面两个接线柱接入电路
【答案】（1）P＝UI；（2）小灯泡的实际功率太小；0.7；（3）①C；②A。
【解析】（1）在测量小灯泡电功率的实验原理：P＝UI；
（2）由表中数据知，第1次实验时，灯泡的实际功率太小不足以引起灯泡发光；
由表格中的数据，计算出小灯泡的额定电功率P额＝UI＝2.5V×0.28A＝0.7W；
（3）现象中灯泡不亮，两表的示数均较小，既有电流也有电压，移动滑片，灯泡仍不亮，两表的示数均不变，说明滑动变阻器下面两个接线柱接入电路，故选C；
现象灯泡不亮，电压表的示数接近电源电压，与电压表并联的部分是通路，电流表几乎无示数，说明电路断路，取下灯泡，两表的示数均不变，即小灯泡灯丝断了，故选A。
10.（2019•道里区一模）小明想测量标有“3.8V”字样的小灯泡的额定电功率，于是连接了如图所示的实验电路。电源电压6伏恒定不变，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
（1）用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（2）正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮。小明观察到两电表的示数情况是 ，由此判断故障是小灯泡断路。
（3）排除故障后，小明进行了正确操作，观察到的现象和测得的数据如下：
由表中数据可得，小灯泡的额定功率是 W；根据表格中的数据你还可得出的结论是 （写出一点）。
（4）小明根据表中数据，计算了各次实验的灯丝电阻，分析后认为，闭合开关前灯丝的阻值小于5欧姆，小明的理由是 。
【答案】（1）如上图；（2）电流表无示数，电压表示数接近电源电压；（3）1.14；灯的实际功率越大，灯越亮；（4）在第1次实验中，灯丝电阻为5Ω，没用通电时，温度更低，所以电阻会更小。
【解析】（1）将开关与小灯泡右接线柱相连，如图所示：
（2）由题意可知，正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，判断故障是小灯泡断路，电流表无示数，则电压表串联在电路中测电源电压，电压表示数接近电源电压；
（3）由图表可知，小灯泡的额定电压U＝3.8V，额定电流I＝0.30A，
小灯泡的额定功率：PL＝ULIL＝3.8V×0.3A＝1.14W；
根据P＝UI，灯的实际功率分别为0.20W、0.44W﹣﹣﹣1.53W，故还可得出的结论是：灯的实际功率越大，灯越亮；
（4）在第1次实验中，由欧姆定律，灯丝电阻：
RL＝＝＝5Ω，没通电时，温度更低，因小灯泡灯丝电阻随着温度降低而减小，所以电阻会更小，故闭合开关前灯丝的阻值小于5Ω。
11.（2020九上·滨江期末）小明和小红做“测最小灯泡的功率”实验，实验目的是测量小灯泡的额定功率和实际功率，器材有：电压恒为4.5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器(20Ω2A)、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。
（1）小明连接了如图甲所示的电路，准备将电压表接在小灯泡两端，电压表的表盘如图乙所示，小红认为这样连按电压表不要，不够精确，理由是：________。
（2）小明和小红讨论后，选择0-3V的量程，将电压表接进电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（3）按上述(2)正确连接好电路后，他们采用合理的操作方式，闭合开关，移动滑片P，读出电压表，电流表的示数，观察小灯泡的亮度变化。记录在下表中。
①为达成实验目的，请将表格中的栏目补充完整：________ 。
②当电压：表示数为0.7V时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为________ W。
③把这样的两个灯泡串联在电压为5V的电路中，根据小明的实验，电路的总功率为________W。
【答案】（1）其分度值为0.5V，故测量额定电压3.8V误差较大
（2）
（3）灯的功率；1.14；1.1
【解析】（1）根据灯的额定电压为3.8V，电压表要选用大量程0-15V，确定其分度值，从测量的误差分析；
（2）当灯泡正常发光时，它的电压为3.8V时，变阻器两端的电压为：U变=U总-UL=4.5V-3.8V=0.7V<3V，因此可以将电压表与变阻器并联，只需将电压表的示数调到0.7V即可，这时就可以使用0~3V的量程；
（3）①为了研究灯泡的亮度与功率的对应关系，在已经测量出灯泡的电压和电流的情况下，还需要计算出对应的功率，才能达到实验目的；
②根据串联电路电压的规律结合电流表示数，根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
③在串联电路中，电压与电阻成正比，据此计算出每个灯泡两端的电压，再根据表格确定通过灯泡的电流，利用公式P=UI计算每个灯泡的功率，最后将两个灯泡的功率相加得到总功率。
【解答】（1）小红认为这样连按电压表不要，不够精确，理由是：其分度值为0.5V，故测量额定电压3.8V误差较大；
（2）选择0-3V的量程，将电压表接在滑动变阻器的A，B接线柱上，如下图所示：
（3）①为达成实验目的，表格中的栏目为灯的功率；
②当电压表示数为0.7V时，灯的电压为UL=U总-U变=4.5V-0.7V=3.8V；根据图丙可知，电流表示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
③根据串联电路的分压规律可知，两个相同的灯泡串联在5V的电路中，每个灯泡两端的电压为2.5V；根据表格可知，此时通过灯泡的电流为0.22A，那么每个灯泡的功率为：P=UI=2.5V×0.22A=0.55W，因此电路的总功率为：P总=2P=0.55W×2=1.1W。
二、提升训练
1.小灯泡额定电压为6V，额定功率估计在7～12W之间，小佳按图甲所示的电路测定小灯泡的功率，所用电流表的量程有0～0.6A、0～3A两挡，电压表的量程有0～3V、0～15V两挡，将它们连入电路时，小佳做了正确选择与操作，变阻器滑到某处时两电表示数如图乙、丙所示，则( )
A.小灯泡额定功率为7.5W B.在5V电压下小灯泡的功率为7.5W
C.在1V电压下小灯泡的功率为7.5W D.在5V电压下小灯泡的功率为1.5W
【答案】B
【解析】根据丙图可知，如果电压表选择的量程是0~3V，那么此时电压表的示数为1V；
根据公式可知，通过灯泡的电流应该在：7A~12A之间；
根据乙图可知，电流表的量程最大为3A；
因此这种情况不存在。
那么电压表选择的量程是0~15V，那么此时电压表的示数为5V；
根据可知，此时通过灯泡的电流应该在：1.4A~2.4A之间；
根据乙图可知，电流表选择的量程应该是0~3A，此时示数为1.5A；
综上所述，灯泡的功率为：P=UI=5V×1.5A=7.5W。
2.（阜新）琳琳小组在做“测量小灯泡电功率”实验，实验前他们观察到小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）在电路连接完成后，闭合开关前，同组同学检查电路，发现她有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并在图中正确连线。
（2）正确连接电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，其原因可能是 （选填符号）。
A．灯泡断路 B．灯泡短路
C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片在某一位置时，电流表、电压表的示数如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 A；小灯泡两端的电压是 V；若使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器使电压表的示数为 V。
（4）实验结束，琳琳小组根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，则小灯泡正常发光时的电阻大约是 Ω（保留一位小数）。
【答案】（1）如图；（2）A；（3）0.24；1.5；2.5；（4）8.3。
【解析】（1）滑动变阻器在接入电路中时应采用一上一下的接法，如图所示：
；
（2）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路无电流；电压表有示数且较大，说明电路有电压且与电压表串联的电路是通路，所以故障原因是灯泡断路，故选A；
（3）电流表使用0～0.6A量程，电流表示数为0.24A，电压表使用0～3V量程，电压表示数为1.5V，灯泡两端的电压为2.5V时，灯泡会正常发光，故应调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V；
（4）由图可知，灯泡正常发光时的电压为2.5V，电流为0.3A，由欧姆定律可知，灯泡的电阻为：R＝＝＝8.3Ω。
3.（2019·台州模拟）如图是测量小灯泡额定功率的实物连接图，其中电源是三节新的干电池（每节1.5v），灯泡的额定电压是3.6V，其灯丝电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”的字样。
（1）连接电路后，小明闭合开关，调节滑动变阻器滑片，测得如图乙所示的实验数据。请指出小明在实验操作中存在的问题：________ 。
（2）小明按照图甲连接好电路，并按正确的顺序操作，对于小明同学的操作，小刚同学提出了异议，认为该方案测出小灯泡额定功率误差较大。你认为小明该如何调整？________。
（3）小明对电路调整以后，调节滑动变阻器，使电压表示数达到________V时，小灯泡就正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是________W。
【答案】（1）未将滑动变阻器先处于阻值最大处，有效阻值从小往大调
（2）电压表应选用3V量程，并联在滑动变阻器两端
（3）0.9；1.08
【解析】（1）滑动变阻器在电路中，除了调节电压和电流，还可以保护电路；
（2）电压表的量程越大，分度值就越大，测得的电压值就越不准确。当灯泡电压是3.6V时，变阻器的电压是0.9V，考虑电压表是否可以与变阻器并联；
（3）电压表的示数等于电源电压减去灯泡的额定电压；读出电流表的示数，根据P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）在闭合开关前，变阻器的阻值要调到最大，这对电路有保护作用，因此小明实验中存在的问题是： 未将滑动变阻器先处于阻值最大处，有效阻值从小往大调 ；
（2）电压表选择15V的量程时，测得的电压值误差较大。因为4.5V-3.6V=0.9V，而0.9V小于3V，因此电压表可以与电阻器并联，使用3V的量程；
（3） 明对电路调整以后，调节滑动变阻器，使电压表示数达到0.9V时，小灯泡就正常发光。
电流表的读数是0.3A，那么灯泡的额定功率是：P=UI=3.6V×0.3A=1.08W。
4.（2019·台州模拟）“测定小灯泡的额定功率”实验的电路图如图甲所示。电源电压为 6V，小灯泡 L 的额定电压为 2.5V，电阻约为 10Ω，可供选用的滑动变阻器 R1 和 R2 的最大阻值分别为 10Ω 和 50Ω。
甲 乙
（1）图乙是根据实验数据绘成的U—I 图象，根据图象提供的信息可计算出小灯泡的额定功率为________；当滑动变阻器的滑片向左移动过程中，小灯泡的电阻将________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）还有一组同学没有电压表，而是利用两只电流表和一个阻值已知的电阻 R0，其它元件与前面相同，仍然完成了实验。请在虚线方框内画出该组同学实验的电路图并写出实验方案。
【答案】（1）0.5W；变大
（2）把定值电阻与灯泡并联，当定值电阻两端的电压为灯泡的额定电压时灯泡正常工作， 用电流表测两支路的电流或测出一条之路和干路电流，根据并联电路的电流特点得 出通过灯泡的电流，根据 P=UI 即可得出小灯泡的额定功率．电路图如下图：
【解析】（1）从甲图图像中找到电压2.5V时对应的电流值，然后根据P=UI计算即可；通过灯泡的电流越大，温度越高，灯丝的电阻越大；
（2）用一只电流表与灯泡串联，能够测出通过灯泡的电流。如果没有电压表，可以将阻值已知的电阻R0与灯泡并联，这时R0的电压就等于灯泡的电压。如果能用另一个电流表测出通过R0的电流，根据公式U=U0=I0R0就可以求出灯泡的电压，最后根据功率公式计算即可。
【解答】（1）当灯泡电压为2.5V时，电流是0.2A，那么灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W； 当滑动变阻器的滑片向左移动过程中， 变阻器电阻变小，电路电流变大，灯泡灯丝温度升高，电阻变大。
（2） 把定值电阻与灯泡并联，当定值电阻两端的电压为灯泡的额定电压时灯泡正常工作， 用电流表测两支路的电流或测出一条之路和干路电流，根据并联电路的电流特点得 出通过灯泡的电流，根据 P=UI 即可得出小灯泡的额定功率．电路图如下图：
5.（2019九上·天台期末）在测定小灯泡额定功率实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω左右。
（1）请在图中用笔画线代替导线连接电路，如果原连接有误，请在错处打“×”并改正。________
（2）实验中电流表突然损坏，实验小组找到一个阻值为10Ω的定值电阻和一个单刀双掷开关并设计了电路图，重新测定。
步骤一：S2与接线柱1接通，闭合S1，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为3.8 V。
步骤二：S2与接线柱2接通，使滑动变阻器阻值 ________（选填“变大”、“不变”或 “变小”），读取电压表示数U 。
步骤三：断开S1、S2，整理器材。
灯泡额定功率的表达式P=________。（表达式中不需带单位）
【答案】（1）图略（2）不变；或
【解析】（1）开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路； 原连接中电压表的量程选择错误；（2）根据变阻器连入电路中的电阻不变列等式，可求出灯泡的额定电流，利用P=UI表示出灯泡的额定功率。
【解答】（1）灯泡额定电压为3.8V，电压表应该选择0～15V量程；滑动变阻器根据电路图选择左下端接线柱，上面接线柱任意选择；电流表要串联在电路中；如图所示：
；
（2）在步骤二中，S2与接线柱2接通，使滑动变阻器阻值不变，读取电压表示数U；根据滑动变阻器的不变得：=，解得：I=，,小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×=。
6.小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡1（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲中的电路连接完整；
（2）为了顺利完成实验，小华应选用规格为________（填“R1”或“R2”）的滑动变阻器；
（3）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是________。
（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制小灯泡U-I图像如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W。分析乙中图像发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是________；
（5）小华打算增加一个阻值为150的定值电阻R0， 只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、b”各一次）测量小灯泡的额定电功率，图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是 。
A.两种方案都能 B.两种方案都不能 C.丙方案能，丁方案不能 D.丙方案不能，丁方案能
【答案】（1）
（2）R2
（3）灯泡（或电压表）短路
（4）0.625；小灯泡的电阻受温度的影响
（5）B
【解析】（1）电压表应与小灯泡并联，灯泡的额定电压为2.5V ，电压表选用0~3V量程；电流表应串联在电路中，灯丝电阻约为10Ω，灯泡正常发光时电路中电流约为0.25A， 应选用0~0.6A量程，连接电路图
（2）实验时，滑动变阻器应分得的电压U滑＝U－U额＝6V－2.5V＝3.5V，
灯泡正常发光时电路中电流的为I＝0.25A ，变阻器的阻值至少为14，即应选用滑动变阻器R2（50Ω 0.5A）；
（3）闭合开关后，电流表有示数，说明电路为通路，根据小灯泡始终不发光，电压表无示数，可能是 灯泡或电压表短路，电流没有通过灯泡和电压表；
（4）由图象可知，灯泡两端的电压为U额＝2.5V时，通过的电流为I＝0.25A，灯泡的额定功率：P额=U额I=2.5V×0.25A=0.625W ；灯泡电阻受温度的影响，所以灯丝的电阻是变化的；
（5）图丙中 , 无论开关接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光 , 此方案不能测定小灯泡的额定电功率; 图丁中, R0、小灯泡、变阻器三者串联，不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为额定电压，所以两种方案都不能测出小灯的额定电功率，B符合题意 。
7.某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
（1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整。
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是_____(填字母)。
A.电流表内部断路了
B.灯泡的灯丝断了
C.灯座内部出现了短路
D.滑动变阻器的电阻线断了
（3）排除故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为________A，小灯泡的额定功率为________W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)端滑动。
（5）测量小灯泡的电功率________(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值，原因是________。
（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测________ (选填“电压”或“电流”)值偏大引起小灯泡电功率偏大的。
【答案】（1）
（2）B
（3）0.2；0.76
（4）右
（5）不需要；灯在不同电压下的功率不同
（6）电流
【解析】（1）在测量小灯泡功率的实验中，除了电压表与灯泡并联，其它都是串联，要注意电表量程的选择和正负接线柱的选择，还要注意变阻器接线“一上一下”。
（2）电压表示数明显，说明它与电源正负极直接连接完好。此时电流表没有示数，那么肯定是有电流经过，但是电流很小，即电阻很大。这时应该是灯泡发生断路，电压表串联在整个电路中，由于电压表的内阻很大，导致电流太小所致。
（3）根据乙图确定电流表的量程和分度值，然后读出示数；
（4）当灯泡的实际功率大于额定功率时，通过灯泡的实际电流大于额定电流，此时需要减小电阻，即滑片向右滑动；
（5）灯泡两端的电压不同，对应的实际功率也不同，多次测量求平均值没有任何意义；
（6）电压表与灯泡并联，那么通过电流表的电流应该是通过电压表的电流和灯泡电流之和，即测定的电流偏大，从而导致测量出的功率偏大。
【解答】（1）①将电流表的“0.6A”接线柱与电源“+”极相连；
②将电压表的“15”接线柱与灯泡右端相连；
③将变阻器上面的接线柱D与开关右端相连，如下图所示：
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是灯泡的灯丝断了，故选B。
（3）根据乙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，那么示数为0.2A，小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.2A=0.76W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向右端滑动。
（5）测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值，原因是灯在不同电压下的功率不同。
（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所测电流值偏大引起小灯泡电功率偏大的。
8.（2019九上·慈溪期末）在测量小灯泡电功率的实验中，已知灯泡额定电压U额=2.5V，电源电压保持不变。
（1）用笔画线代替导线把甲图电路连接完整。
（2）调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，则可根据此时电流表示数（如图乙）计算出小灯泡的额定功率是________W。
（3）如果没有电压表，用如图丙所示电路也可测小灯泡的额定功率，其中，定值电阻的阻值为RO。先断开开关S2 ， 闭合开关S、S1调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ；再保持变阻器滑片的位置不变，只断开开关________、闭合其他开关，读出电流表示数为I，灯泡额定功率的表达式为P额=________（用RO、U额、I的代数式表示）。
【答案】 （1）
（2）0.7 （3）S1；
【解析】（1）滑动变阻器在接线时注意“一上一下”；
（2）根据乙图读出灯泡的额定电流，然后根据公式P=UI计算出灯泡的额定功率；
（3）在丙图中，如果没有电压表，那么可以用电流表和定值电阻R0组合替代电压表的作用。由于要通过开关的切换改变电流表所测电流，进而根据IL=I总-I0计算出灯泡的额定电流，所以在切换的过程中一定要保持灯泡和R0的并联关系不变，这样灯泡两端的电压才不会改变，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率即可。
【解答】（1）观察甲图发现，实物图中只有滑动变阻器没有接好。由于电源的正极已经和变阻器上面的接线柱连接，所以需要从下面选取一个接线柱与灯泡串联即可，如下图所示：
（2）根据乙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，那么灯泡的额定电流为0.28A；那么灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.28A=0.7W。
（3）实验步骤如下：①先断开开关S2， 闭合开关S、S1调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ，这是通过电阻R0的电流；
②再保持变阻器滑片的位置不变，只断开开关S1、闭合其他开关，读出电流表示数为I，这时的电流为并联的总电流；
③根据IL=I总-I0得到，通过灯泡的额定电流：；那么灯泡的额定功率：。
9.（2020·柯桥模拟）小柯用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。
（1）请你用笔画线代替导线，帮小柯把图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V。此时发现电流表的刻度模糊不清，通过思考，小柯又设计了如图乙所示的电路图，只用电压表就测量出额定电压为U额的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0。请将下面实验步骤补充完整。
①闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U-U额，小灯泡正常发光。
②保持滑动变阻器滑片位置不动，________(填三个开关闭合与断开情况)，记录电压表示数为U滑。
③小灯泡额定功率的表达式P额=________(用已知量和所测物理量符号表示)。
【答案】（1）
（2）闭合S和S1断开S2；
【解析】（1）根据灯泡亮度的变化分析电流的大小变化，根据欧姆定律分析变阻器阻值的改变，最后根据滑片的移动方向确定变阻器的接线情况；
（2）根据P=UI可知，测灯泡的额定功率，关键是测得通过它在额定电压下的额定电流。闭合S、S2，断开S1，此时灯泡与变阻器串联，电压表测变阻器的电压。那么当灯泡正常发光即电压为U额时，此时变阻器两端的电压为（U-U额），此时通过变阻器的电流就等于灯泡的额定电流。根据欧姆定律可知，在已知变阻器的电压情况下，只需测得它的电阻即可。
闭合S和S1、断开S2，此时变阻器与定值电阻R0串联，电压表测变阻器的电压。记下这时电压表的示数U滑，那么定值电阻R0的电压为（U-U滑）。根据串联电路电压与电阻成正比，列出比例式即可计算出变阻器的阻值，再将其代入前面的式子，即可计算出灯泡的额定功率。
【解答】（1）灯泡变亮即电流变大，那么变阻器的阻值变小。因为滑片向左滑动，所以变阻器肯定使用的是滑片左边的部分，即必须接左下角的接线柱，而上面的接线柱任选一个即可，如下图所示：
（2）②保持滑动变阻器滑片位置不动， 闭合S和S1、断开S2，，记录电压表示数为U滑。
③闭合S和S1、断开S2，此时变阻器与定值电阻R0串联，电压表测变阻器的电压。
根据串联电路电压与电阻成正比得到：；
解得：变阻器的阻值；
闭合S、S2，断开S1，此时灯泡与变阻器串联，电压表测变阻器的电压。
当灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为U额，
此时通过灯泡的额定电流；
那么灯泡的额定功率为：。
10.（2019九上·上城期末）小金在学习“测量小灯泡电功率”时，利用伏安法来完成实验。如果实验过程中电压表出了故障，你能帮小金继续实验测出小灯泡的额定功率吗?（要求：可选择除电压表以外的其他器材）
（1）请你设计实验电路图；
（2）简要写出实验步骤，明确写出实验中要测量的物理量。
【答案】（1）
（2）实验步骤为：①按照实验电路图连接实物；②闭合开关，移动滑动变阻器，使电流表I示数与定值电阻的乘积刚好等于额定电压；③读电流表测出小灯泡的电流I灯；④计算小灯泡的额定功率。
【解析】在“伏安法”测灯泡额定功率的实验中，如果电压表损坏，那么可以借助一个定值电阻和一块电流表的合作来替代它。因为电压表并联在灯泡两端，所以应该将定值电阻和电流表串联后再并联在灯泡两端，接下来调节滑动变阻器，直到这个电阻和电流表的示数的乘积等于灯泡的额定电压，这时灯泡正常发光，再读出与灯泡串联的电流表的示数，最后根据P=UI计算出灯泡的额定功率即可。
【解答】（1）定值电阻和灯泡并联，然后在两个支路上各串联一块电流表，接下来再分别与开关、滑动变阻器串联在电源两极上即可，如下图所示：
（2）实验步骤为：
①按照实验电路图连接实物；
②闭合开关，移动滑动变阻器，使电流表I示数与定值电阻的乘积刚好等于额定电压；
③读电流表测出小灯泡的电流I灯；
④计算小灯泡的额定功率。
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.3
2.1
2.5
2.9
电流I/A
0.16
0.22
0.26
0.28
0.30
发光情况
不发光
较暗
较亮
正常发光
强烈发光
现象
检测
原因
灯泡不亮，两表的示数均较小
移动滑片，灯泡仍不亮，两表的示数均不变
① C
灯泡不亮，电压表的示数接近电源电压，电流表几乎无示数
取下灯泡，两表的示数均不变
② A
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
很暗
较暗
较亮
亮
很亮
电压U/V
1
2
3
3.8
4.5
电流I/A
0.20
0.22
0.25
0.30
0.34
电压表的示数U/V
2.0
2.5
2.3
1.7
0.7
0.5
0
电流表的示数I/A
0.20
0.22
0.24
0.26
0.31
0.34
▲
小灯泡的亮度
逐渐变亮
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