人教版中考物理二轮复习专题专练——电功率的测量（24）附解析

这是一份人教版中考物理二轮复习专题专练——电功率的测量（24）附解析，共57页。试卷主要包含了实验探究题等内容，欢迎下载使用。
人教版中考物理二轮复习专题专练——电功率的测量（24）附解析
一、实验探究题
1．在“伏安法测电阻”的实验中，实验器材有干电池3节（电源电压4.5V）、电流表和电压表各一个、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个、待测电阻一个、开关和导线若干。

（1）小亮连接了如图甲所示电路，若闭合开关，电压表的指针将　 　（选填“正向偏转”、“反向偏转”或“不动”）。检查电路时发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，画出正确连线　 　；
（2）排除故障后，闭合开关，小亮多次调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.0
1.6
2.0
2.4
3.0
电流I/A
0.10
　
0.18
0.26
0.30
图乙为第2次实验电流表的示数，读数为　 　A；
（3）老师看完数据后，发现有一次数据不是实际测量得到的，请你分析它是第　 　次的数据，判断的依据是　 　；
（4）利用剩余四次实验数据，算出待测电阻的阻值为　 　Ω（结果保留整数）；本实验多次测量的目的是　 　。
（5）上述实验结束后，小亮和同学们想测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，发现电流表已经损坏，于是利用原有的部分器材，又找来一个阻值为30Ω的定值电阻R0和一个电压表，设计了如图丙所示的电路。实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表V1的示数为　 　V，此时小灯泡正常发光；
②闭合开关S、S2，断开开关S1，滑动变阻器滑片　 　（选填“向左移动”、“向右移动”或“保持不动”），读出电压表V2的示数为3V；
③小灯泡的额定功率为　 　W。
2．电学实验课上，老师提供了“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R1、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“0.5A”字样的小灯泡、两节干电池等器材。利用所学的知识，请你帮助小鹏同学完成下面的实验。
（1）探究电流与电阻关系

①小鹏连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线，将电路连接正确　 　；
②正确连接电路后，根据现有器材，为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验，定值电阻两端的电压不能低于 　 　V；
③电路中接入5Ω定值电阻，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至最 　 　端。闭合开关，移动滑片，电流表的示数如图乙所示，为 　 　A；
④用10Ω电阻替换5Ω电阻后，滑片应该向 　 　调节。经过多次实验，分析实验数据，得出结论：电压一定时，电流与电阻成 　 　；
（2）小鹏想测量标有“0.5A”字样小灯泡的额定功率。老师从实验室中拿出最大阻值未知的滑动变阻器R2和一个电压未知的电源（以上两器材均能满足实验要求），经过思考，利用原有的“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和电流表等器材，小鹏设计了如图丙所示的电路，请你帮他完成实验；
①为了完成实验，请在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R1、R2；
②先将R1、R2的滑片移至最右端。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，电流表的示数为0.3A；
③将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，向左移动 　 　的滑片，直至电流表的示数为0.5A；
④　 　，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表的示数恰好为0.24A；
⑤小灯泡的额定功率P额=　 　W。
3．小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，所用电源是两节新的干电池，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

（1）小明将5Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。经检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确　 　；
（2）改正电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为某一值时，电流表示数如图乙所示。接着小明用10Ω电阻替换5Ω电阻，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数仍为　 　V；
（3）小明将5Ω和15Ω电阻分别接入电路，并将电压表示数调到所控制的电压时，两次实验整个电路消耗的电功率之比为　 　；
（4）为确保所给的定值电阻接入电路后都能正常进行实验，那么，滑动变阻器的最大阻值至少为　 　Ω；
（5）通过实验探究，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻　 　；
（6）实验结束后，小明想测一个额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，但电流表损坏。他用四节新干电池串联作电源，另有规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和一个铭牌不清的滑动变阻器R2，设计了如图丙所示的电路。请你帮他完成测量过程：
①闭合开关，将滑动变阻器R1的滑片移至最左端，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表示数为　 　V，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器R2的滑片位置不动，将滑动变阻器R1的滑片移至最右端，读出电压表的示数为0.5V；
③小灯泡的额定功率为　 　W。
4．利用所学知识完成下列实验：
（1）小明用如图甲所示实验装置探究电流与电阻的关系，所选择的器材有：电压为6V的电源、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器、三个定值电阻（阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω）、电压表、电流表各一个、开关、导线若干。

①检查电路后发现有一根导线连接错误，若此时闭合开关，　 　（填“电压表”或“电流表”）无示数，请在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确　 　；
②排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片直到电压表示数为4V时，电流表示数如图乙所示为　 　A，连入电路的定值电阻阻值为　 　Ω；
③保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关，将定值电阻更换为15Ω，再次闭合开关，电压表示数　 　（填“大于”“小于”或“等于”）4V，应向　 　侧调节滑动变阻器滑片，直到电压表示数为4V，读出对应电流值；
④再次更换定值电阻，重复上述实验。根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，分析图象得出结论：电压一定时，电流与电阻成　 　比。
（2）小明找到了一个额定电压为1.5V的灯泡，电压为6V的电源，量程为0~3V的电压表，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，三个定值电阻（阻值分别为10Ω、20Ω和30Ω），设计了如图丁所示的电路，测量灯泡的额定功率。

①将滑动变阻器滑片调节到最大阻值处，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，读出电压表示数为　 　V；
②保持滑动变阻器滑片位置不动，将灯泡换成　 　（填“10Ω”“20Ω”或“30Ω”）的定值电阻，读出电压表示数为2.4V；
③则灯泡额定功率P额=　 　W。
5．航航利用实验室所提供的器材进行了一系列电学实验。其中电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。航航的实验过程如下：

（一）测定小灯泡正常发光时的电阻：
（1）航航设计了如图甲所示电路。闭合开关，发现小灯泡不能发光，电压表指针偏转也超过了量程，电流表指针正常向右偏转。若电路只有一处故障，则电路的故障可能是　 　。
（2）航航排除故障后再次闭合开关时，发现电压表的示数为3V，电流示数如图乙所示。调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为　 　V时，小灯泡才正常发光。若此时电流表的示数为0.4A，小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω。
（3）航航又拿来一个额定电压为3V的小灯泡，利用图甲所示的电路和器材测量正常发光时的电阻，她无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡两端电压都超过额定电压，则这个小灯泡的额定功率一定小于　 　W。
（4）（二）测小灯泡的额定功率：
航航设计了如图丙所示的测量电路，其中小灯泡的额定电压为2.5V，R0的阻值为10Ω。只闭合开关S0和　 　，调节滑动变阻器的滑片，电流表的示数为　 　A时，小灯泡正常发光。

（5）滑动变阻器的滑片位置保持不动，只闭合开关S0和　 　，她发现电流表的指针　 　，原因是　 　。解决问题后，电表的示数为0.2A。
（6）小灯泡的额定功率P额＝　 　W。
6．小明在测额定电压为“2.5V”小灯泡电功率的实验中，电源电压恒为4.5V，灯泡正常发光时的电阻约为6Ω，滑动变阻器规格为“20Ω lA”。

（1）如图所示，是小明连接的实验电路，若利用该电路实验，闭合开关，会发生的情况是____；
A．小灯泡不亮 B．电流表无示数
C．电压表无示数 D．电压表指针反向偏转
（2）若只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上画“×”，并用笔画代替导线画出正确的接法；
（3）电路连接正确后，闭合开关，小明同学移动滑片，　 　（选填“能”或“不能”）实现灯泡两端的电压从零连续变化到2.5V；
（4）当灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为4Ω，则小灯泡的额定功率为　 　W；
（5）小明通过计算求得该灯泡在1.5V电压下的实际功率为0.45W，此数据　 　（选填“合理”或“不合理”）；
（6）同组小亮同学也用小明所用的器材，在不使用电流表的情况下，另选了一个5Ω的电阻R0，设计了如图乙的电路及实验方案测量小灯泡的额定功率。

①调节滑片使电压表的示数为额定电压U额=2.5V；
②断开开关，保持滑片位置不变，只将电压表的c点接线改接到a点。闭合开关，测出R0两端的电压U0；
③通过计算得出小灯泡的额定功率P额=U额×U0R0。指出他的设计方案中存在的两个问题
问题一：　 　； 问题二　 　。
（7）小明完成实验后，想用电压表和一个阻值为R0的定值电阻。在电源电压未知的情况下，测量额定电流为I额的小灯泡的额定功率，设计了如图丙所示电路，请完成实验步骤：

①只闭合开关　 　（选填“S1”或“S2”），将滑动变阻器的滑片移至最右端，读出电压表V2的示数为U0；
②只闭合另一个开关，再次调节滑动变阻器的滑片，直到电压表V1的示数为　 　时，小灯泡正常发光，此时电压表V2的示数为U2；
③小灯泡额定功率的表达式是P额=　 　 。
7．为了探究“电流与电阻的关系”，小明同学设计了如图所示的电路（电源电压恒为6V）。

（1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，使滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大；
（2）电路连接正确后，闭合开关，小明发现电流表有示数，电压表无示数。则电路故障的原因可能是定值电阻　 　（选填“短路”或“断路”）；
（3）小明选择的六个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω。他首先把5Ω的电阻接入电路，使其两端的电压为2V并记下对应的电流值。当他把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把滑动变阻器的滑片向　 　（选填“左”或“右”）滑动，同时要观察电压表的示数。若电阻两端控制电压2V不变，为保证六个电阻单独接入电路中都能完成实验，应该选择最大阻值至少为　 　Ω的滑动变阻器。完成实验后，根据数据得到的结论是：当电压一定时，电流与电阻成　 　；
（4）小明完成实验后将定值电阻拆下，换成一个额定电压为2.5V的小灯泡，测其额定功率。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则灯泡的额定电流为
　 　，额定功率为　 　W。小明又测了几组小灯泡的电压值和电流值，并计算了小灯泡的电阻，发现小灯泡的电阻是变化的，其变化原因是　 　；
（5）完成上面实验后，小明想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，设计了如图丙所示的电路，电源电压未知，定值电阻的阻值为R0。请帮小明将实验步骤补充完整：
①闭合开关S0，将开关S1接a，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为　 　，小灯泡正常发光；
②闭合开关S0，将开关S1接b，使滑动变阻器的滑片　 　（选填“向左移”、“保持不动”或“向右移”），读出电压表的示数为U；
③小灯泡的额定功率表达式为P额=　 　（用字母表示）。
8．小明在探究“电流与电阻的关系”的实验中，电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样，设计了如图甲所示的电路。

（1）小明连好电路后，刚要闭合开关，同组的小丽同学提醒他，此时闭合开关，可能烧坏　 　。
（2）小明检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在图中将连接错误的那条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（3）排除故障后，小明先将10Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，电流表的示数如图乙所示为 　 　A，调节滑动变阻器滑片，电流表的示数为0.2A时，记录实验数据；再将10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，他应调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持 　 　V不变；最后小明将30Ω电阻接入电路时，无法完成实验，这时至少要将 　 　Ω的电阻与滑动变阻器串联，才能顺利完成实验。三次实验后，可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻 　 　。
（4）实验结束后，小明又发现一个标有额定电流为0.2A的小灯泡，设计了如图丙所示电路，来测量小灯泡的额定功率，请你将实验过程补充完整。（电源电压恒定但未知，滑动变阻器R的最大阻值为25Ω。）
①只闭合开关S1，将滑动变阻器R的滑片移到最下端，电流表的示数为0.15A，将R的滑片移到最上端，电流表的示数为0.4A，则电源电压是 　 　V；定值电阻R0阻值为 　 　Ω。
②只闭合开关S2，调节滑动变阻器的滑片，　 　，小灯泡正常发光。
③滑动变阻器的滑片保持不动，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A。
④小灯泡的额定功率为P额=　 　W。
9．在测量小灯泡的电功率的实验中，小灯泡的额定电流为0.3A，灯丝阻值在10~15Ω之间，所提供的器材有：电流表、电压表、电源（电压恒为6V）、开关各一个，滑动变阻器（50Ω 1A）一个，导线若干

（1）如图甲所示是小明没有连接完的实物电路，请用笔画线代替导线将实物图补充完整。
（2）闭合开关前，图甲图中的滑片P应位于　 　（选填“左”或“右”）端；闭合开关无论怎样移动变阻器滑片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）；
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片，当电流表的示数为0.3 A时，电压表的示数如图乙所示，读数为　 　V，小灯泡的额定功率为　 　W；
（4）小红没用电压表，但多用了一个开关，其它器材与小明的相同，也测出了另一个额定电流为Ie的小灯泡额定功率 她设计了如图丙所示电路图，请你帮她完成实验步骤并写出额定功率的表达式；
实验步骤：
①按图连接电路，然后只闭合开关S1，移动滑片P，使电流表的示数为Ie ；
②再闭合开关S2 ，　 　
③小灯泡的额定功率的表达式：P额＝　 　 （用字母表示，可能用到的物理量有：已知的电源电压U、灯泡的额定电流Ie、滑动变阻器的最大阻值R0和实验中测得的物理量）；
（5）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为2V，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于　 　Ω。
10．小冬学习了电学知识后，进行了下面的探究实验。
（1）探究“电流与电阻的关系”。器材有：电源（电压恒定）、滑动变阻器、开关各一个，电流表、电压表各一块，三个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。
①如图甲所示是小冬连接的实物电路，闭合开关，　 　（填“电流表”或“电压表”）的指针不会偏转。他发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线　 　；
电压U/V
4
电阻R/Ω
20
15
10
电流I/A
0.2
0.28
0.4

②闭合开关后，移到滑片，使与电阻20Ω并联的电压表示数为4V，读出电流表示数，再分别改接15Ω、10Ω的电阻，重复上述实验，收集的实验数据如表所示。老师告诉小冬有一组数据误差较大，便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据。当他把5Ω的电阻接入电路时，要使电压表示数仍为4V，实验不能继续进行，其原因是　 　。改变连接后，当电压表示数仍为4V时，电流表示数如图乙所示为　 　A。综合分析数据可得：电压一定时，导体中的电流和电阻成　 　；
（2）完成上面实验后，小冬又想测量额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率，设计了如图丙所示的电路。已知电源电压恒定不变，R0的阻值为10Ω，请完成下面的实验步骤。

①闭合开关S，开关S1、S2别连接　 　两个触点，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表示数为　 　V时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片的位置不动，开关S1、S2别连接　 　两个触点，读出电压表示数为2.5V；
③小灯泡的额定功率：P额=　 　W。
11．小明要测量额定电压为2.5V小灯泡电功率，实验过程如下：

（1）小明连接了如图甲所示电路，开关闭合前，发现有一根导线连接错误，请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线把电路连接正确；
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，此时　 　（选填“能”或“不能”）确定电路一定有故障；
（3）实验中，看到电压表示数为2.2V，为了使灯泡正常发光，应将滑片向　 　（选填“左”或“右”）端移动。同时眼睛应观察　 　（选填“电流表”或“电压表”）的示数，当灯正常发光时，电流表指针指在如图乙所示位置，则小灯泡的额定功率为　 　W。在上述调节过程中，滑动变阻器的阻值变化量　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）小灯泡的阻值变化量；
（4）小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，已知滑动变阻器R的最大阻值为R0，电源电压恒定为U，测量过程如下：
①闭合开关S1、S3，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为　 　，小灯泡正常发光；
②　 　（填开关的通断），变阻器滑片　 　（选填“移到最上端”“移到最下端”或“保持不动”），电压表的示数为U1；
③小灯泡的额定功率的表达式P额＝　 　。
12．在“测量小灯泡电功率”的实验中小灯泡标有“2.5V”字样，电流表、电压表、开关各一个，滑动变阻器2个，导线若干。

（1）如图所示，实验电路存在连接错误，只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）检查仪器时，发现电压表的指针没有指在零刻度线处，我们应该先　 　；
（3）检测电路无误后，闭合开关，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，电路中出现故障的原因是　 　。
（4）解决故障后，闭合开关，电压表示数如图乙所示，电压表示数为　 　V，为使灯泡正常发光，应向　 　（填“左”或“右”）端移动滑片P，图丙为灯泡的U-I图像，可知灯泡的额定功率为　 　W；

（5）完成上述实验后，实验小组的同学们又设计了如图丁所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R1）
①闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，此时小灯泡正常发光。
②断开开关S1，闭合S2，保持R1滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额。
③保持变阻器滑片的位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。
④小灯泡额定功率的表达式为P额=　 　（用I额、I1、I2、R1表示）。
13．小明同学利用四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、“×Ω 1 A”的滑动变阻器、电压恒为4.5V的电源、电压表、电流表、导线和开关等器材，进行了“探究电流与电压和电阻关系”的实验。

（1）小明选择10Ω的定值电阻，连接了如图甲所示电路探究“电流与电压的关系”，正确操作闭合开关后，发现电流表示数为0.3 A。检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；
（2）电路改正后，闭合开关，发现电压表示数瞬间超过量程，而电流表无示数，若电路只有一处故障，其故障可能是　 　；
（3）小明更换另一个阻值是10Ω的电阻，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙，此时电压表示数为　 　V，然后小明继续移动滑动变阻器的滑片，又得到多组对应的电压值和电流值，小明的目的是　 　 （ 选填“减小实验误差”或“使结论更有普遍性”），小明分析实验数据，得出的结论是∶电阻一定时，　 　；
（4）小明利用以上电路继续“探究电流与电阻的关系”。他将控制电压设为2.5V，实验发现无法完成全部电阻探究，于是他想在电路中再串联一个定值电阻来解决，则应串联一个阻值在　 　Ω之间的电阻，才能使四个电阻分别单独接入电路都能完成实验；
（5）小明在只有一只电压表的情况下，设计了如图丙所示的电路，测出了额定电压为U额的小灯泡的额定功率，已知滑动变阻器R2的最大阻值为R0， U额小于电源电压。请你将实验步骤补充完整∶
①将开关　 　， 将R1的滑片滑到 　 　，R2的滑片滑到最右端，读出此时电压表的示数U，即为电源电压；
②闭合开关S、S1，断开S2，调节R2的滑片，使电压表的示数为　 　， 此时小灯泡正常发光；
③闭合开关S、S2，断开S1，保持R2的滑片不动，然后调节R1的滑片，使电压表的示数与步骤②相同，再将R2的滑片滑到最右端，读出此时电压表的示数为U1，则小灯泡正常发光时的电阻是　 　；
④小灯泡的额定功率的表达示为P额=　 　 （ 用字母表示）。
14．做“测量小灯泡额定功率”的实验（灯泡的额定电压U额＝2.5V，灯丝电阻阻值不变）。

（1）连接电路后，闭合开关，若小灯泡较暗，电流表有示数，电压表有示数，调节滑动变阻器的滑片，两表的示数都不变，原因是滑动变阻器接了　 　两个接线柱。
（2）排除故障后如图甲，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V时为止，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡的额定电功率为　 　W。
（3）同组的小月同学设计了一个电路，如图丙，也测出了该小灯泡正常发光时的功率，其中定值电阻的阻值R＝25Ω，正确操作步骤如下：
①只闭合开关S和　 　，调节滑动变阻器滑片使电流表示数为I1＝　 　A；
②闭合开关S和　 　，断开开关　 　，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电流表示数为I2；
③小灯泡的额定电功率表达式为P额＝　 　。（用物理量符号表示）
15．在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）图甲所示是某小组连接的电路，其中有一根多余的导线，导致电路连接错误，请在这根导线上打“×”；
（2）正确连接电路后，闭合开关移动滑片，发现小灯泡始终不发光，小明猜想可能的原因：①小灯泡的灯丝断了；②小灯泡被短接；③滑动变阻器断路。他再观察，发现电流表示数为零，由此可判断猜想　 　是错误的；又进一步观察到电压表有示数，最终确定猜想　 　是正确的；（两空均填序号）
（3）实验过程中，当电压表示数为1.8V时，为了测量小灯泡的额定功率，需将滑片向　 　（选填“a”或“b）端移动；
（4）图乙所示是根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流I与其两端电压U的关系图像，分析图像可知：
①小灯泡的额定功率为　 　W；
②小灯泡两端电压升高时，其电阻的变化情况是　 　（填字母序号）；
A．保持不变
B．逐渐减小
C．逐渐增大
（5）另一小组同学在进行实验时发现电流表已损坏无法使用，老师给了一个已知阻值为R0的定值电阻，同学们设计了如图丙所示的电路，并正确测出小灯泡的额定功率，已知电源电压不变，实验步骤如下：
①闭合开关S、S1断开S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表读数为小灯泡额定电压U额；
②闭合开关S断开S1，再闭合S2，保持滑动变阻器滑片P位置不动，读出此时电压表的示数为U；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝　 　。（用U额、U、R0表示）
16．小明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，帮小明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）正确连接电路后，闭合开关，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数约等于电源电压，则故障原因可能是　 　．
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V．此时电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是　 　A，小灯泡的额定功率是　 　W．
（4）完成实验后，小明又设计了如图丙所示的电路图，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．请将实验步骤补充完整．
①　 　(填三个开关闭合与断开情况)，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为　 　，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)．
17．在“探究电流与电阻的关系”实验中，小明选用如下器材：电压恒为5 V 的电源、阻值为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω和30 Ω的定值电阻，规格为“30 Ω 1 A”的滑动变阻器，电流表，电压表，开关和若干导线。

（1）如图甲所示，小明将阻值为5 Ω的电阻接入实验电路，闭合开关前发现电路中有一根导线连接错误，请在连接错的导线上打上“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（2）改正错误后，用开关试触，发现电压表指针迅速摆到表盘最右端，电流表指针几乎未动，小明分析可能是定值电阻发生了　 　故障。
（3）更换实验器材排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，电压表示数如图乙所示，其示数为　 　V。断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不动，将5 Ω电阻换成10 Ω电阻，闭合开关，应将滑片向　 　（选填“左”成“右”）移动，使电压表示数与第一次实验示数相同，此时电流表示数应为　 　A。
（4）小明将30 Ω电阻接入电路后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都达不到所控制的电压值，小明和小组同学讨论后决定，将电源电压调至不大于　 　V 或换用最大阻值不小于　 　Ω的滑动变阻器，就可以满足实验要求。
（5）小明更换滑动变阻器后，将所有电阻接入电路完成探究实验，小明发现，为了保持定值电阻两端电压不变，只要滑动变阻器接入电路的阻值与电路中定值电阻的阻值之比为　 　即可。
（6）多次实验后，根据数据可以得出结论：电压一定时，　 　。
（7）完成实验后，小明又设计了如图丙所示的电路图，只用电压表就测出了额定电压为2.5 V 的小灯泡的额定功率，电源电压调至6 V 不变，定值电阻R0的阻值为10 Ω，请将实验步骤补充完整。
①　 　（填三个开关的闭合与断开情况），　 　，小灯泡正常发光。
②保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合开关S 和S1，断开S2，观察到电压表示数为3 V。
③小灯泡额定功率的表达式P额=　 　W。
18．小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮）

（2）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　 　。
（3）排除故障后再次闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，为　 　A，小灯泡的额定功率为　 　W。再调节滑动变阻器使电压表的示数达到3V，小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）1.08W。

（4）同组的小红同学还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将图甲中的小灯泡换成三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻，其余连接均不改变。图丙是小红根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象。
①由图象可知小红将定值电阻R两端的电压控制为　 　V不变。当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为达到实验要求，滑动变阻器连入电路的阻值应　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
②实验结论是电压一定时，　 　。
③实验结束后，小红问老师保持该电压不变的情况下，能否更换50Ω的定值电阻继续进行此实验，老师指导小红分析了不能更换的原因。你认为原因是　 　。
19．小霞在伏安法测电阻的实验中，选用器材如下：电压为 6V 的电源、规格为“ 10Ω1A ”的滑动变阻器 R1 、待测电阻 Rx 、电流表、电压表、开关、导线若干。

（1）小霞连接的实验电路如图甲所示，其中有一条导线连接有误，若此时闭合开关电压表所测量的电压　 　（填“会”或“不会”）超过它的量程。请将连接错误的导线画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确　 　。
（2）正确连接电路后，先将滑动变阻器的滑片移到最　 　（填“左”或“右”）端，闭合开关，电流表的示数为 0.2A ，调节滑片发现电流表的示数发生变化，电压表的示数始终为零。电路中的故障可能是电压表　 　（填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，小霞进行三次实验测出的电阻值分别为 20.1Ω 、 20Ω 、 19.9Ω ，待测电阻的阻值应为　 　Ω 。
（4）小霞将待测电阻 Rx 换成额定电压为 2.5V 的小灯泡，测量其额定功率。已知小灯泡正常发光时的电阻约为 10Ω ，通过分析发现实验无法完成，小霞发现实验桌上有三个阻值分别为 10Ω 、 20Ω 、 30Ω 的定值电阻，可将其中　 　Ω 的电阻串联在电路中，进行实验。
（5）闭合开关调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为 2.5V 时，电流表的示数如图乙所示为　 　A ，小灯泡的额定功率为　 　W 。
（6）小霞又设计了如图丙所示的电路，来测量额定电流为 0.4A 小灯泡的额定功率。电源电压未知，定值电阻 R0 的阻值为 10Ω 。请你将下面的实验步骤补充完整。

①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为　 　V ，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中 b、d 两点之间，电压表的示数为 6V ；
③取下 b、d 间的导线，将其连接在　 　两点之间，电压表的示数为 5V ；
④小灯泡的额定功率为　 　W 。
20．小吴同学要测定额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻。他选择了一些器材进行实验，其中电源电压为6V恒定，滑动变阻器R1上标有“20Ω 1A”字样。

（1）小吴连成了图甲所示的电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，向左移动滑片，发现电流表示数　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。经检查发现电路中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并画出正确的连线　 　；
（2）电路正确连接后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数始终为6V不变，则电路存在的故障可能是　 　；
（3）排除故障后，小吴继续进行实验，调节滑动变阻器的滑片，当　 　时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，小灯泡正常发光时电阻为　 　Ω；
（4）完成实验后，小吴还想探究“导体中的电流与电阻的关系”，他选取了10Ω、20Ω、40Ω的定值电阻，利用上述器材完成探究。为了使三个电阻单独接入电路都能完成实验，他应控制定值电阻两端的电压不低于　 　V。通过实验数据可以得出的结论是：电压一定时，导体中的电流与电阻成　 　；
（5）实验结束后，小吴没有用电流表，又多用了一个滑动变阻器R2（最大阻值用R0表示），他设计如图丙所示电路，测出了额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，请补全下列步骤：
①闭合开关S，先调节滑动变阻器　 　（选填“R1”或“R2”）的滑片到最　 　端（选填“左”或“右”），再调节另一滑动变阻器的滑片，直到　 　时为止，小灯泡正常发光；
②接着　 　，读出这时电压表的示数为U；
③小灯泡的额定功率表达式P=　 　。
21．小明和小亮自己设计并完成了下面的电学实验。
（1）（一）探究电流与电阻的关系。

电路图如图甲所示，电源电压为4.5V 恒定不变，电阻的规格如图所示。图乙是按照电路图连接的实物，其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确；
（2）电路连接正确后，小明先把滑动变阻器的滑片调到最　 　（填“左”或“右”）端，通过改变开关 S1、S2 的状态来改变 A、B 间的电阻，再通过调节滑动变阻器来保持 A、B 两点间的电压不变，下表为小明实验时记录的三组数据，已知其中一个电流值是错误的，请你根据所学知识分析，这个错误的电流值是小明在实验时通过闭合开关S和　 　（填“S1”、“S2”或“S1和 S2”）时所测的，实验时 A、B 两点之间控制不变的电压应为　 　V；
次数
电流(A)
1
0.08
2
0.15
3
0.24
（3）纠正错误后通过分析实验数据，小明得出了结论：当导体两端的电压相同时， 导体中的电流与导体的电阻成　 　比；
（4）小明完成三次实验所用的滑动变阻器的规格，可能是下列中的______。
A．50Ω 0.5A B．10Ω 2A C．20Ω 1A
（5）（二）测量额定电压为 2.5V 小灯泡的额定功率。
小亮设计的电路如图丁所示，电源电压为 12V 恒定不变，电压表选择“3V” 的接线柱，滑动变阻器标有“10Ω 1A”，完全相同的额定电压为 2.5V 的待测小灯泡若干（正常发光时的电阻约为 10Ω）。请将他的实验过程补充完整。

小亮把　 　（填个数）个规格相同的小灯泡串联接在图中 ab 间，并将电压表接在图中　 　（填“ab”、“bc”或“ac”）两点上；
（6）闭合开关 S，调节滑动变阻器至电压表的示数为　 　V 时，此时电流表的示数如图戊所示，是　 　A；
（7）通过以上实验，小亮计算得出了小灯泡的额定功率为　 　W。
22．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，可供选择的滑动变阻器R1、R2的阻值为10Ω、50Ω，电压表（0﹣3V、0﹣15V），电流表（0﹣0.6A、0﹣3A）。他们所设计的实验电路如图甲所示。

（1）在连接电路时，开关应处于　 　状态，电流表应选　 　量程。选用的滑动变阻器是　 　（填“R1”或“R2”）。
（2）请用笔画线代替导线，按照电路图将实物图乙补充完整。（导线不交叉）
（3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于　 　（填“左”或“右”）。
（4）小明同学闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图丙）为　 　V，若他想测量小灯泡额定功率，应将甲图中滑片P向　 　（填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为2.5V。
（5）小组中另一同学移动滑片P，记下多组对应的电流表、电压表示数，并绘制出图丁所示的I一U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　W。
（6）另一小组同学实验时所选小灯泡额定电压来知，但可知小灯泡的额定电流为I，同吋又发现桌上没有电压表，于是他设计了如下图所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率（电源电压已知，用U表示），请完成下列问题：

①闭合开关S将S2拨至　 　（填“A”或“B”）端，调节滑动变阻器的滑片使　 　；
②将S2拨至　 　（填“A”或“B”）端，同时　 　填“适当调节滑动变阻器的滑片”或“保持滑动变阻器的滑片不动”），读出电流表示数为I；
③小灯泡的额定功率表达式为P＝　 　（用字母表示）。

答案解析部分
1．【答案】（1）不动；
（2）0.16
（3）1；由第一组数据可知，变阻器连入电路的电阻R滑=U−U1I1=4.5V−1.0V0.10A=35Ω变阻器的最大阻值是20Ω，此数据不是实际测量得到的。
（4）10；减小误差
（5）2；保持不动；1
【解析】【解答】（1）由图甲可知，电压表与电流表并联了，电压表被短路，故电压表指针不动。
电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，电压表应并联接在定值电阻的两端，如图所示：

（2）由图乙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.16A。
（3）由第一组数据可知，变阻器连入电路的电阻R滑=U−U1I1=4.5V−1.0V0.10A=35Ω
变阻器的最大阻值是20Ω，此数据不是实际测量得到的。
（4）第2次实验数据得到电阻R2=U2I2=1.6V0.16A=10Ω
第3次实验数据得到电阻R3=U3I3=2.0V0.18A≈11Ω
第4次实验数据得到电阻R3=U3I3=2.4V0.26A≈9Ω
第5次实验数据得到电阻R5=U5I5=3.0V0.3A=10Ω
电阻的阻值R=R2+R3+R4+R54=10Ω+11Ω+9Ω+10Ω4≈10Ω
实验中多次测量，可以求出电阻的平均值，从而减小误差。
（5）①闭合开关S、S1，断开开关S2，灯泡和变阻器滑片左侧电阻串联，电压表V1测量变阻器两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表V1的示数为UV1=U-UL=4.5V-2.5V=2V
②闭合开关S、S2，断开开关S1，电阻R0和变阻器滑片右侧电阻串联，滑动变阻器的滑片位置不变，电压表V2测量R0两端的电压，电压表V2的示数为3V。
③[10]闭合开关S、S2，断开开关S1，电阻R0和变阻器滑片右侧电阻串联，由串联分压得到R滑右R0=U−U0U0=4.5V−3V3V=12
R滑右30Ω=12
R滑右=15Ω
滑动变阻器滑片左侧连入电路的电阻R滑左=R滑大-R滑右=20Ω-15Ω=5Ω
闭合开关S、S1，断开开关S2，灯泡和变阻器滑片左侧电阻串联，电压表V1测量变阻器两端的电压，电压表V1的示数为2V，通过电路的电流I′=UV1R滑左=2V5Ω=0.4A
小灯泡的额定功率为PL=ULI′=2.5V×0.4A=1W

【分析】（1）实验要求滑动变阻器、定值电阻、电流表组成串联电路，电压表并联在定值电阻两端；
（2）看清电流表分度值和量程，结合对应刻度读数；
（3）根据串联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式进行解答；
（4）根据串联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式进行解答；实验中多次测量，可以求出电阻的平均值，从而减小误差
（5）根据串并联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式及电功率公式P＝UI，计算额定功率。
2．【答案】（1）；1.5；左；0.4；左；反比
（2）R2；保持R2滑片位置不变；1.75
【解析】【解答】（1）①探究电流与电阻关系时，需要测量定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，因此电压表要并联在定值电阻两端，并且滑动变阻器和定值电阻串联，用来调节定值电阻两端电压，如下图所示：

②在此实验中，滑动变阻器和定值电阻是串联关系，研究电流与电阻的关系时，要保持定值电阻两端电压不变，根据串联电路电压的规律可知，滑动变阻器两端电压也不变，由串联电路分分压原理 U1U2=R1R2 可知，当定值电阻换用最大电阻20Ω时，滑动变阻器阻值也达到最大值20Ω，则有 U1U2=20Ω20Ω=11
由题意知，电源是两节干电池，故电源电压是3V ，当定值电阻为20Ω，滑动变阻器接入最大电阻20Ω，此时滑动变阻器两端电压为1.5V，即滑动变阻器最多可分配1.5V的电压，因此定值电阻两端电压不能小于1.5V。
③为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片要置于最大阻值处，因此滑片要移到最左端。
由图乙可知，电流表选择了小量程，故示数为0.4A。
④根据串联电路的分压原理可知，电阻变大时，分配的电压也变大，因此用10Ω电阻替换5Ω电阻后，定值电阻两端电压变大，而探究电流与电阻关系时，要保持定值电阻两端电压不变，因此滑片要向左移动，增大滑动变阻器接入电路的电阻，使滑动变阻器分配的电压变大，定值电阻两端电压就会变小为原来的大小。
经过多次实验，分析实验数据得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
（2） ①②③为了完成实验，可将最大阻值已知的R1滑动变阻器作为定值电阻使用，用R2滑动变阻器调节小灯泡中通过的电流，因此R2应该和小灯泡串联，R1和小灯泡并联，如下图所示：

先将R1、R2的滑片移至最右端，即都处于最大阻值处，起到保护电路的作用。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，此时电路中R1和 R2串联，且R2接入电路的阻值为0，R1接入电路的阻值为最大阻值20Ω，电流表的示数为0.3A，则电源电压U=U1=IR1=0.3A×20Ω=6V
将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，此时R2和小灯泡串联，向左移动R2的滑片到某一位置，直至电流表的示数为0.5A，此时小灯泡正常发光。
④⑤保持R2滑片位置不变，断开开关S2，闭合开关S、S1，此时电路为R1和R2的串联电路，电流为0.24A，则电路中的总电阻 R总=UI'=6V0.24A=25Ω
已知R1接入最大阻值20Ω，所以R2接入电路的阻值R2=R总-R1=25Ω-20Ω=5Ω
由题意可知，此时R2接入电路的电阻和③中接入阻值相同，所以当电路中电流为0.5A时，R2两端的电压U2=I额R2=0.5A×5Ω=2.5V
所以小灯泡的额定电压U额=U-U2=6V-2.5V=3.5V
故小灯泡的额定功率P额=U额I额=3.5V×0.5A=1.75W
【分析】（1）实验要求滑动变阻器、定值电阻、电流表组成串联电路，电压表并联在定值电阻两端； 根据串联电路分压原理和欧姆定律可知，想要控制定值电阻两端电压不变，定值电阻变大时，需要增大滑动变阻器的阻值；电压一定时，导体中电流与电阻成反比。
（2）根据并联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式及电功率公式P＝UI进行解答。
3．【答案】（1）不变；
（2）1.5
（3）31
（4）25
（5）正比
（6）3.5；0.375
【解析】【解答】（1）将5Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，由于电压表接在了电阻与滑动变阻器两端，测量的是电源电压，故电压表示数不变。
正确的接法是将电压表改接在定值电阻两端，如图

（2）如图乙所示，电流表接入0∼0.6A量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.3A，定值电阻两端的电压U1=I1R1=0.3A×5Ω=1.5V
探究电流与电阻关系时，需要保持定值电阻两端的电压不变，故接着小明用10Ω电阻替换5Ω电阻，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数仍为1.5V。
（3）将5Ω电阻接入电路，并将电压表示数调到所控制的电压时，电路中的电流为0.3A，由于电源接入两节电池，电源电压为3V，整个电路消耗的电功率P1=UI1=3V×0.3A=0.9W
将15Ω电阻接入电路，并将电压表示数调到所控制的电压时，电路中的电流为I2=U2R2=1.5V15Ω=0.1A
整个电路消耗的电功率P2=UI2=3V×0.1A=0.3W
两次实验整个电路消耗的电功率之比为P1P2=0.9W0.3W=31
（4）为确保所给的定值电阻接入电路后都能正常进行实验，那么，需要最大定值电阻接入电路时，滑动变阻器能满足串联分压的需求；由于电源接入两节电池，电源电压为3V，当最大为25Ω的电阻接入电路时，定值电阻与滑动变阻器两端的电压相等，故滑动变阻器的最大阻值应与定值电阻的最大阻值相等，至少为25Ω。
（5）通过实验探究可知，在保持定值电阻两端的电压不变时，接入的电阻越大，通过电阻的电流就越小；得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（6）①闭合开关，将滑动变阻器R1的滑片移至最左端，调节滑动变阻器R2的滑片，此时电压表测量两个滑动变阻器接入电路的电阻两端的电压，使电压表示数为UR=6V−2.5V=3.5V
此时小灯泡两端的电压为额定电压2.5V，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器R2的滑片位置不动，将滑动变阻器R1的滑片移至最右端，电压表测R2两端的电压，读出电压表的示数为0.5V，则R1两端的电压为U1′=UR−U2=3.5V−0.5V=3V
电路中的电流I=U1′R1=3V20Ω=0.15A
③由于①②两个步骤中电路没有改变，所以步骤二中灯泡两端的电压仍为额定电压，小灯泡的额定功率为P=UL×I=2.5V×0.15A=0.375W

【分析】（1）在串联电路中，电压表测量总电压时，改变滑动变阻器的电阻，电压表示数不变；探究电流和电阻规律时，电压表和定值电阻并联；
（2）探究电流和电阻规律时，电压表处的电阻减小，为保持电压表不变，滑动变阻器的分压变小；根据电流和电阻的乘积，计算电压；
（3）电压一定时，电功率的比值， 等于电阻的反比；
（4）根据电源电压和电阻的最小分压，计算滑动变阻器的最大分压，结合电流计算电阻大小；
（5）电压一定时，通过导体的电流和电阻成反比；
（6）根据串联电路分压规律，当灯泡电压为额定电压时，正常发光；利用电压表测量已知电阻的分压，利用电压和电阻的比值， 计算电流；根据灯泡的电压和电流的乘积，计算电功率。
4．【答案】（1）电流表； 或；0.2；20；小于；右；反
（2）1.5；10Ω；0.45
【解析】【解答】（1）由电路分析可知，电压表与用电器串联接在电路中，电压表内阻极大，相当于断路，电压表应与定值电阻并联，正确电路如图所示：
或
由乙图可知，电流表选择小量程，分度值是0.02A，此时电流表示数为0.2A。
由公式I=UR可知，电压为4V，电流为0.2A，电阻为R=UI=4V0.2A=20Ω
当电阻由20Ω换成15Ω，滑动变阻器位置不变，由串联分压规律可知，定值电阻的电压会减小，所以此时电压表的示数小于4V；为了使定值电阻电压保持4V不变，滑动变阻器的电阻也应该减小，因此应该像右调节滑动变阻器。
由丙图可知，I-R图像为反比例函数图象，故可得出结论是当电压一定时，电流与电阻成反比。
（2）由题意可知，灯泡的额定电压为1.5V，所以应调节滑动变阻器，使电压为额定电压1.5V。
电源电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，换用电阻代替灯泡后，电阻两端的电压为2.4V，此时滑动变阻器两端的电压为6V-2.4V=3.6V
因为URP>UR
由串联电路中电压和电阻的关系可知，RP>R，根据题意可知定值电阻R应该是10Ω，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流为I=U1R=2.4V10Ω=0.24A
滑动变阻器的电阻为R=U2I=3.6V0.24A=15Ω
当灯泡两端的电压为1.5V时，滑动变阻器的电压为4.5V，此时电路中的电流为I′=U′R=4.5V15Ω=0.3A
灯泡的额定电功率为P=U额I=1.5V×0.3A=0.45W

【分析】（1）实验要求滑动变阻器、定值电阻、电流表组成串联电路，电压表并联在定值电阻两端；
根据电流表分度值及对应刻度读数即可，根据欧姆定律计算出电阻；根据串联电路分压原理和欧姆定律可知，想要控制定值电阻两端电压不变，定值电阻变大时，需要增大滑动变阻器的阻值； 电压一定时，电流与电阻成反比；
（2）根据欧姆定律公式及电功率公式P=U额I，结合实验数据，求解灯泡额定功率。
5．【答案】（1）小灯泡短路
（2）2；6.25
（3）0.45
（4）S2；0.25
（5）S1；反向偏转；电流表正负接线柱接反了
（6）0.5
【解析】【解答】（一）测定小灯泡正常发光时的电阻：
（1）电流表指针正常向右偏转，说明电路没有断路；电压表并在滑动变阻器两端，接0~3V量程，电源电压为4.5V，电压表指针偏转也超过了量程，说明电路的故障可能是小灯泡发生了短路。
（2）小灯泡额定电压为2.5V，要使其正常发光，需使电压表示数为UV=U-U额=4.5V-2.5V=2V
小灯泡正常发光时的电阻为R=U额I额=2.5V0.4A=6.25Ω
（3）由（2）可知，闭合开关时，电压表示数即滑动变阻器两端电压为3V，电流表示数如图乙为0.3A。为保护电路，在刚闭合开关时，滑动变阻器阻值最大，大小为R滑大=UI=3V0.3A=10Ω
无论怎样调节滑动变阻器时，小灯泡两端电压都超过额定电压，说明即使滑动变阻器阻值调到最大，串联分压分得更多，假设此时小灯泡达到额定电压3V，则此时滑动变阻器两端电压U滑=U-UL=4.35V-3V=1.5V
此时电路中的电流I′=U滑R=1.5V10Ω=0.15A
小灯泡的功率P=ULI′=3V×0.15A=0.45W
但由于小灯泡未达到额定电压，所以它的额定功率P额