中考物理一轮微专题复习专题28小灯泡电功率的测量实验中考问题（教师版）

这是一份中考物理一轮微专题复习专题28小灯泡电功率的测量实验中考问题（教师版），共16页。试卷主要包含了按电路图连接实物电路，断开开关，整理实验器材，25等内容，欢迎下载使用。

专题28 小灯泡电功率的测量实验问题

［实验目的］测量小灯泡在不同状态下的电功率。
［实验要求］分别测量小灯泡在实际电压等于额定电压、略大于额定电压、小于额定电压时的电功率。
［实验原理］根据公式 ，测出灯泡 和 ，就可以计算出小灯泡的电功率。
［实验电路图］根据实验的目的和原理设计实验电路图，并按电路图连接实物。

［实验器材］小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线。
实验数据(记录)表格：小灯泡的额定电压是
实验次数
发光情况
电流(A)
电压(V)
电功率(W)
1




2




3




［实验步骤］
1．按电路图连接实物电路。
2．合上开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压，观察小灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。
3．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压值的1.2倍，观察灯泡发光情况，记录电流表、电压表示数。
4．调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压低于额定电压，观察并做记录。
5．断开开关，整理实验器材。
［注意事项］
1．按电路图连接实物电路时注意：
(1)连接过程中开关应始终处于断开状态。
(2)根据小灯泡的额定电压值，估计电路中电流、电压的最大值，选择合适的量程，并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。
(3)连接好以后，每个同样检查一遍，保证电路连接正确。
2．合上开关前，应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上，若不是，要弄清楚什么位置是最大位置并调整。
3．调节滑动变阻器的过程中，要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小，怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。
［实验结论］由公式P=IU计算小灯泡的功率。(将计算结果填入表中，通过分析和比较得出)
(1)不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡功率越大。
(2)小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。

【例题】(2020湖南衡阳)在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们设计了如图甲所示的电路、其中电源由3节干电池组成，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表和电压表都是学生实验用普通电表且已选择好合适量程。

(1)连接电路时，开关应断开，并将滑片移至滑动变限器的最　 　端(选填“左”或“右”)。
(2)闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，电路　 　(选填“有”或“没有”)故障。
(3)某次实验测量中，电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，应将滑片向　 　(选填“左”或“右”)移动，直至小灯泡正常发光，记下电流表的示数I1和电压表的示数U1。
(4)他们想进一步了解发光二极管的发光情况，于是把电路恢复实验前状态，将小灯泡换成二极管，闭合开关，移动滑片使二极管发光亮度与小灯泡正常发光亮度相当时，记下电流表的示数I2和电压表的示数U2，则U2I2　 　U1I1(选填“＞”、“＜”或“＝”)。
【答案】(1)左；(2)没有；(3)右；(4)＜。
【解析】(1)连接电路时，开关应断开，并将滑片移至滑动变限器的阻值最大处，即最左端；
(2)闭合开关后，电流表和电压表都有示数，则电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，变阻器连入电路的电阻较大，电路没有故障。
(3)灯在额定电压下正常发光，如图乙中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，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，小灯泡正常发光，记下电流表的示数I1和电压表的示数U1；
(4)发光二极管将电能转换成光能的效率更高，功率相同时，发光二极管更亮，故移动滑片使二极管发光亮度与小灯泡正常发光亮度相当时，记下电流表的示数I2和电压表的示数U2，根据P＝UI，则U2I2＜U1I1.
【对点练习】小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率，设计并接了如图甲所示的实物电路。

(1)为了保护电路，闭合开关S1前，应将滑片P移到动变阻器的　　(“A”或“B”)端。
(2)闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向“1”，调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1，如图乙所示，I1=　　A；
(3)将开关S2扳向“2”，保待滑动变阻器的阻值不变，调节滑动变阻箱的阻值R，使电流表的示数仍为I1，此时R=5Ω；则步骤(2)中小灯泡的电阻R1=　　Ω，测量小灯泡电阻的方法是　　(选填“控制变量法”或“等效替代法”)；
(4)步骤(2)小灯泡的实际功率P1=　　W；
(5)若小灯泡的额定电流为I0=2I1，以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系，你认为最有可能的是　　。
A．P0=2P1B．P0=3P1 C．P0=4P1D．P0=5P1
【答案】(1)B；(2)0.2；(3)5；等效替代法；(4)0.2；(5)D
【解析】(1)为了保护电路，闭合开关S1前，应将滑片P移到动变阻器的阻值最大处的B端。
(2)闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向“1”，调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1，如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，I1=0.2A；
(3)将开关S2扳向“2”，保待滑动变阻器的阻值不变，调节滑动变阻箱的阻值R，使电流表的示数仍为I1，此时R=5Ω；则步骤(2)中小灯泡的电阻R1=5Ω，测量小灯泡电阻的方法是等效替代法；
(4)步骤(2)小灯泡的实际功率P1=I12RL=(0.2A)2×5Ω=0.2W；
(5)若小灯泡的额定电流为I0=2I1，假设灯泡的阻值不变，
则P额=I02R=(2I1)2R=4I12R=4P1。
由于灯泡的阻值不是定值，且灯泡的阻值会随温度的升高而变大，
所以，当灯泡在正常工作时，灯泡的阻值变大，
则额定功率P0＞P额=4P1，所以最有可能的额定功率值为P0=5P1。

1.(2020江苏连云港)在学习《电能表与电功》一节内容时，同学们完成教材上的活动“比较两个灯泡的亮暗”，小明选用标有“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”的灯泡L1和L2，连接电路如图所示。

(1)闭合开关后，发现两灯均不发光，电压表V1的示数很大，电压表V2的示数为0，故障的可能原因是______；
(2)排除故障后闭合开关，电压表V1的示数如图，此时的电压值为______V；
(3)此实验中一定时间内电流做功的多少可以通过观察______来比较，所用的研究方法为______；
(4)如果将这两只灯泡并联接入电压为2.5V的电路中，较亮的灯泡是______。(选填“L1”或“L2”)
【答案】(1)L1断路 (2)2.4 (3) 灯泡的亮度 (4)转换法 (5) L1
【解析】(1)由图可知，两个灯泡串联，电压表V1测量灯泡L1两端的电压，电压表V2测量灯泡L2两端的电压，闭合开关后，发现两灯均不发光，可能电路中存在断路，电压表V1的示数很大，电压表V2的示数为0，可能L1断路。
(2)由图可知，电压表V1的量程是0~3V，分度值是0.02A，电压表的V1的示数是2.4V。
(3)实验中一定时间内电流做功的多少可以通过观察灯泡的亮度来比较，灯泡越亮，说明电流做功越快，用到转换法。
(4)灯泡L1的电阻
R1=≈8.3Ω
灯泡L2的电阻
R2=≈12.6Ω
R1＜R2
将这两只灯泡并联接入电压为2.5V的电路中，两个灯泡两端的电压相等，由P=可知灯泡L1的功率较大，灯泡L1较亮。
2.(2020天津)在测量小灯泡电功率的实验中：
(1)请按照图所示的电路图，以笔画线代替导线，完成实物图的电路连接( )；

(2)下图所示是某次实验中电表的示数，电流表的示数为______A，电压表的示数为______V，此时小灯泡的电功率为______W；

【答案】 (1) 见解析图 (2)0.3 (3) 2.5 (4) 0.75
【解析】(1)由电路图知，开关、滑动变阻器、小灯泡、电流表串联于电路中，电流表测整个电路的电流，电压表测小灯泡两端的电压，滑动变动器的滑片向右移动时接入电路的阻值增加；由(2)中图知，电流表选择的量程为0～0.6A，电压表选择的量程为0～3V，故将电源正极与开关的左接线柱相连，开关的右接线柱与变阻器右上接线柱相连，变阻器的左下接线柱与小灯泡的右接线柱相连，小灯泡的左接线柱与电流表0.6A接线柱相连，电流表的负接线柱与电源负极相连；电压表负接线柱与小灯泡的左接线柱相连，电压表3V接线柱与小灯泡的右接线柱相连，如下图所示。

(2)由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.1A，示数为0.3A。
(3)由图知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.5V，示数为2.5V。
(4)由可得小灯泡的功率
3.(2020安徽)一小灯泡额定电压为2.5V，图a是测量其电阻的实验电路图。

(1)请按照图a，将图b中的实物电路连接完整； ________
(2)闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.50V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图c所示，则此时通过小灯泡的电流为________A；
(3)调节滑动变阻器，让小灯泡两端的电压逐渐减小，会发现灯泡变暗直至完全不发光。可以猜想此过程中灯丝的温度________(选填“升高”、“不变”或“降低”)；
(4)测量数据如下表所示。
电压U/V
2.50
2.10
1.70
1.30
0.90
0.50
电流I/A

0.26
0.24
0.21
0.19
0.16

分析表中数据，可以发现小灯泡两端的电压越低，其灯丝的电阻越________。
【答案】 (1) 见解析图 (2) 0.28 (3) 降低 (4) 小
【解析】(1)灯泡电阻约10Ω，灯泡正常发光时的电流是

电流表选量程，把开关、滑动变阻器、电流表串联接入电路，所求画图如下

(2)如图C，电流表分度值是0.02A，电流表读数0.28A。
(3)小灯泡两端实际电压减小，实际功率降低，亮度变暗，温度降低。
(4)由表格数据可知，小灯泡两端实际电压减小，实际功率降低，亮度变暗，温度降低。灯丝电阻受温度影响，温度降低，电阻减小。
4.(2020湖南岳阳)在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用器材如下：2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡(额定功率小于1W)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。

(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整( )；
(2)正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于______端(选填“A”或“B”)；
(3)闭合开关后，移动滑片，发现小灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数，则该电路的故障可能是______(选填序号)；
A．小灯泡短路 B．小灯泡开路 C．电流表开路
(4)排除故障后，通过正确操作使小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为______W；
(5)实验时，小明组的电流表坏了，他找来了一个已知阻值的定值电阻R0，设计了图丙电路，测小灯泡的额定功率，连好电路后，操作步骤如下：①断开S1、闭合S2，移动滑片，使电压表示数等于灯泡的额定电压U额；②保持滑片位置不变，断开S2、闭合S1，记下电压表示数U。则小灯泡额定功率表达式：P额=______(用U额、U、R0表示)。
【答案】 (1)见解析图 (2) A (3) B (4) 0.65 (5)
【解析】
(1)小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率小于1W，通过小灯泡的电流小于
I==04A
电流表选择0-0.6A的量程，将电流表串联在电路中，如图所示：

(2)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，即A端。
(3)A．小灯泡短路，电路中有电流，电流表有示数，电压表没有示数，不符合题意。
B．小灯泡开路，闭合开关，电路中没有电流，电流表没有示数，电压表串联在电路中，电压表有示数，符合题意。
C．电流表开路，电流表没有示数，电压表没有示数，不符合题意。
故选B。
(4)由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A，则灯泡的额定功率
PL=ULIL=2.5V×0.26A=0.65W
(5)断开S1、闭合S2，移动滑片，使电压表示数等于灯泡的额定电压U额；保持滑片位置不变，断开S2、闭合S1，记下电压表示数U，电压表测量电源电压，电阻R0两端的电压
U0=U-U额
由串联电路电流的规律可知通过电路的电流
I=I0=
小灯泡额定功率表达式
P额=U额I=U额×=
5.小军做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．

(1)请用笔画线代替导线，将如图甲所示的实验电路连接完整．
(2)丙图中阴影部分面积表示的物理量是_______．
(3)实验时闭合开关，小军发现小灯泡不发光，且电流表有示数，而电压表无示数，则电路的故障可能是：_______．
(4)故障排除后，闭合开关，小军发现电压表的示数为2V，若想测量小灯泡的额定电功率，应再调节滑动变阻器的滑片P，使P向_______移动(选填“左”或“右”)，当电压表的示数为2.5V时，对应电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率是______W．这时小灯泡正常发光20s，产生的焦耳热为________J.
【答案】(1)如图所示(2)灯两端电压(3)小灯泡短路(4)右 0.75。 15J
【解析】(1)灯泡的额定电压为2.5V＜3V，所以选择电压表的量程为0～3V读数精度高，且与灯泡并联，滑动变阻器按一上一下的原则与灯泡串联。具体做法是将灯泡右接线柱与滑动变阻器的A接线柱相连，再与电压表的“3”接线柱相连，如图所示。

(2)由图可知：横坐标表示通过电阻的电流，纵坐标表示该电阻的阻值．由U=IR得阴影部分面积表示的物理量为电流和电阻的乘积，应该为定值电阻两端的电压值。
(3)由实验现象，开关闭合后，灯泡不亮，电流表有示数，说明电路没有断路；电压表无示数，说明与电压表并联的灯泡短路。因此只能是灯泡处出现短路。
(4)要测灯泡的额定功率，应使灯泡两端的电压为2.5V，根据欧姆定律可知应增大电路中的电流，减小滑动变阻器接入电路的电阻，故滑片应向右移动；电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，灯泡的额定电流为0.3A；灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
Q=Pt=0.75W×20s=15J
6.在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω1A”、“50Ω2A”的滑动变阻器，电源电压为9V．

(1)本实验中应该选择规格为 的滑动变阻器；
(2)图甲中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
(3)实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 ．正确连接好电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近9V，电流表示数几乎为0，电路的故障可能是 ；
(4)排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W．在多次测量中还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 (填“变大”、“变小”或“不变”)，导致这一结果的原因是 ；
(5)整理器材时发现滑动变阻器的PA部分比PB部分热，原因是 ．
【答案】(1)“50Ω2A”(2)如图所示(3)调零 灯丝断了(4)0.5 变大 灯丝的电阻随温度的升高而变大(5)PA部分有电流通过，电流热效应。

【解析】(1)根据串分压的知识，若的电阻最大为10Ω，与灯泡的电阻相等，则小灯泡两端的电压最小为4.5V，而其为2.5V，所以不能选择“10Ω1A”的，应选择“50Ω2A”的．
(2)根据电流表与灯泡串联、电压表与小灯泡并联，可以连接电路实物图
(3)没有调0. 灯丝断了，电路短路，电路没有电流。电压表示数等于电源电压。
(4)在图像中找到额定电压为2.5 V时，对应的电流为0.2 A，结合电功率计算公式可以得到小灯泡的额定功率为0.5W。结合图像可以计算当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比，发现这个比值变大。原因就是灯丝的电阻随温度的升高而变大
(5)PA部分有电流通过，电流热效应。
7.在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω．

(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接；
(2)同学们进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是　　(选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”)；
(3)某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应向　　(选填“A”或“B”)端移动滑片，同时视线应注意观察　　(选填“电流表”或“电压表”)示数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　　W；
(4)某同学还想探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻R，并使
电压表的示数始终保持2V不变，多次更换阻值不同的定值电阻R，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，他更换的定值电阻R的阻值不能大于　　Ω．
【答案】(1)如图所示。

(2)小灯泡断路(3)A；电压表；0.6．(4)25．
【解析】(1)根据电路图连接实物，特别注意电流表、电压表量程的选择和正负接线柱的接法，注意滑动变阻器的接法要一上一下．
(2)灯泡不亮说明某处断路或灯短路，电压表有示数，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，说明灯泡断路，电流表无示数说明是某处断路或电流表短路．
(3)根据串分压的知识进行分析，在串联电路中，电阻越大分得的电压越多．在进行电流表的读数时，注意量程和分度值．将电压值和电流值代入公式P=UI计算出额定功率．
(4)根据串联电路特点与欧姆定律分析答题．
8.在“测小灯泡电功率实验”中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。

甲 乙 丙
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整(要求：滑动变阻器的滑片
向右移动时小灯变亮)。
(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至最_________(填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有示数，则电路故障原因
是_____________。
(4)故障排除后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙
所示，则此时小灯泡的功率为_______W。若使小灯泡正常发光，应将滑片向_____(填“左”或“右”)端移动。
完成上述实验后，小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的功率．请完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，将S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为U1；
②再将开关S2拨到触点1，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；
③灯泡实际功率表达式为_________(用测得量表示)。
【答案】(1)见下图(2)左(3)小灯泡断路(4)0.48 右。 U1(U－U1)/R0
+
－

【解析】(1)电压表要并联接在灯泡两端，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V，使用“—、 3”两个接线柱，也就是使用“0——3”量程读数准确度高。所以标3的接线柱与灯座右侧接线柱连接。滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小，这时可以知道滑动变阻器的下面接线柱与灯泡左侧接线柱连接。
(2)闭合开关前，滑动变阻器接入电路的电阻要保持最大，滑片应调至最左端。
(3)闭合开关后，发现灯泡不亮，说明电路有断路存在或者灯泡被短路。电流表无示数，说明电路处于断路，电压表有示数，说明灯泡断路。
(4)P=UI=1.5V×0.32A=0.48W 若使小灯泡正常发光，电路电流要增大，就得让滑动变阻器的电阻减小，这样将滑片向右移动。
①闭合开关S1，将S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为U1；只要求出这时流经灯泡电流即可；②再将开关S2拨到触点1，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；这个示数等于灯泡两端电压U1加上R0的两端电压U2=U-U1,灯泡电流等于流经R0的电流。
I1=(U-U1)/R0；灯泡实际功率的表达式可求。
9.在做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师在实验室只给小明提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表(没有电流表)、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图。

(1)请你将甲电路图补充完整，达到能测量小灯泡功率的目的。
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器调至阻值最大处的位置。
(3)闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1的示数
为 V，此时电压表V2 的示数如图乙所示，其读数是 V。
(4)小灯泡的额定功率为 W。
(5)她还进一步设计出了只有电流表没有电压表解决这个问题的方法，其电路如图丙所示，R0=10Ω，并认为关键的一步是必须调节滑动变阻器，使电流表A2 的示数为 A时，再读出电流表A1 的示数，才能计算出小灯泡的额定功率。
【答案】(1)如图所示；(3)2.5；2.4；(4)0.6；(5)0.25．
【解析】(1)流经灯泡的电流IL= UL/R，流经定值电阻的电流I0= U0/R0
串联电路电流相等，有UL/R = U0/R0，所以R = ULR0/ U0
在没有电流表的情况下，利用电压表和定值电阻代替电流表的作用，采用分压电路，电压表V2并联在定值电阻两端，电路如图所示：

(3)因为小灯泡的额定电压为2.5V，闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1的示数为UL=2.5V。
电压表V2量程为0～3V，分度值为0.1V，此时示数为U2=2.4V。
此时电路中的电流为I=IL=I2===0.24A；
(4)小灯泡的额定电功率为：PL=ULIL=2.5V×0.24A=0.6W；
(5)要测量小灯泡的额定功率，小灯泡两端的电压为额定电压，根据并联电压相等，则定值电阻两端电压等于2.5V，又知R0=10Ω，
故电流表A2的示数为I2===0.25A．
10.小雨同学进行“测量小灯泡的电功率”实验，现有器材：额定电压为6V的同规格小灯泡(电阻约为25Ω)若干个，电压为12V的电源1个，电流表、电压表、开关各1个，规格分别为“20Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器各1个，导线若干。
(1)实验中应选择规格为“________”的滑动变阻器。
(2)图中已经连接了部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。
(3)小雨正确连接好电路后，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__________________。
(4)故障排除后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图所示，则电流表的示数为________A，小灯泡的额定功率是______W。



12V


【答案】(1)50Ω0.5A(2)如图所示(3)小灯泡断路 (4)0.24 1.44

12V
L

【解析】(1)灯泡的额定电流为6V/25Ω=0.24A
若选“10Ω 1A”的滑动变阻器，则电路中最小电流可达到
I1=U/(R+ R滑)=12V/(25Ω+10Ω)=0.34A
这个电流大于灯泡的额定电流，对灯泡有危险。
选用“20Ω 1A”的滑动变阻器，电路中最小电流小于0.34A，电路允许最大电流为0.24A。
所以选用“20Ω 1A”的滑动变阻器错误。选B.
(2)从电源正极引出导线依次接入电建、灯泡、滑动变阻器、电流表、电源负极。再让电压表与灯泡并联。注意两表正负接线柱接法要正确。
(3)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是灯泡断路。
(4)电流表示数为0.24A
额定功率为P=UI=2.5V×0.24A=1.44W．
11.实验室有一小灯泡，上面只标有“2.5V”的字样，小滨为了测定其额定功率，从实验室找来如下器材：电流表(0～0.6A；0～3A)、电压表(0～3V；0～15V)、滑动变阻器、电源、开关、导线若干。
(1)根据小滨的实验电路图，请你用笔画线代替导线，将实物图补充完整
A
V
－
+
V







－ 3 15
A
2








－ 0.6　3

(2)小滨连接完电路后，发现小灯泡微微发光，移动滑片，小灯泡亮度都不改变，请帮助小滨分析原因：_____。
(3)解决上述问题后，小滨又发现他选用的电压表量程0——3V挡已损坏，而另一量程挡和其他器材均完好。为了测定小灯泡的额定功率，他想出了一个解决办法。用另一量程档和阻值为6Ω的定值电阻R0，按如图(甲)所示的电路进行测量，闭合开关，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，这时电压表、电流表的示数如图(乙)(丙)所示，电压表示数为＿＿V,电流表示数为_____A，由此可以推断小灯泡的实际电压为_____V，小灯泡的额定功率为____W。

【答案】图略 滑动变阻器同时接了下面两个接线柱 5.5 0.5 2.5 1.25
【解析】(1)连接实物图前，先分析清楚电路图连接情况。导线从电源正极出发，经过开关、滑动变阻器、灯泡、电流表，回到电源负极。电压表与两个串联后的电阻并联，注意电压表正负接线柱。
(2)滑动变阻器接入的两个接线柱有错误，都接入下面的接线柱了。
(3)电压表每个小格为0.5V，则示数为5.5V+0.5V=5.5V。
如果读数时选择0——3A量程，电流为2.5A,阻值为6Ω的定值电阻R0，两端电压为
U0=I0R0=2.5A×6Ω=15V，大于电压表示数，显然是错误的。所以电流表量程选0——0.6A
电流表示数为0.5A.
这时电阻R0两端电压为0.5A×6Ω=3V
灯泡两端电压为5.5V-3V=2.5V
小灯泡的额定功率为P=IU=0.5A×2.5V =1.25W
12．在“测量小灯泡功率”的实验中，提供的器材有：铭牌上仅能看清标有“0.3A”字样的小灯泡、电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干．
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整．

(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于　　(选填“左”或“右”)端．闭合开关，小灯泡不亮，两电表均无示数，现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是　 　．
(3)排除故障后，移动变阻器的滑片，使电流表示数为0.3A，此时电压表示数如图乙所示，其值为　　V，小灯泡的额定功率为　　W．
(4)在实验过程中，电压表发生故障，现增加电阻箱和单刀双掷开关，设计了如图丙、丁两种方案，则能测出灯泡额定功率的方案是　　．
【答案】(1)如上所示；(2)左；变阻器断路；(3)2.5；0.75；(4)丁．
【解析】(1)灯上标有“0.3A”字样，表示灯的额定电流为0.3A，测量小灯泡功率的实验中，电流表选用小量程与灯串联，电压表与灯并联，如下所示：

(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置阻值最大处，即左端；
闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数，则此电路有断路故障；
在开关闭合状态下，将电压表接在开关两端，电压表无示数，说明开关之外有断路故障；
电压表接在变阻器两端时有示数，说明电压表两接线柱与电源的两极是连通的，
则肯定出现的故障是变阻器断路了；
(3)排除故障后，移动变阻器的滑片，使电流表示数为0.3A，此时电压表示数如图乙所示，图中电压表选用小量程，分度值为0.1V，其值为2.5V，小灯泡的额定功率为：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
(4)将S2置于b，移动滑片，使电流表示数为0.3A，则灯正常发光；
保持滑片的位置不动，将S2置于a，调节电阻箱的旋钮，记下电阻箱连入电路中的电阻大小R箱，使电流表的示数仍为0.3A，则灯正常发光时的电阻等于R箱，则灯的额定功率：
P=I额2 R箱=(0.3A)2×R箱．选丁．
故答案为：(4)将S2置于b，移动滑片，使电流表示数为0.3A，则灯正常发光；
保持滑片的位置不动，将S2置于a，调节电阻箱的旋钮，记下电阻箱连入电路中的电阻大小R箱，使电流表的示数仍为0.3A，则灯正常发光时的电阻等于R箱，则灯的额定功率
P=I额2 R箱=(0.3A)2×R箱．