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第18 章 电功率 一、选择题（共8 小题，每小题3 分，满分24 分） 1．（3 分）（2007•株洲）如果利用如图所示的电路来测量一个大电阻R 的电功率，那么x、y、z 应分别代表（ ） A．电流表、电压表、滑动变阻器 B．电压表、电流表、滑动变阻器 C．滑动变阻器、电流表、电压表 D．电压表、滑动变阻器、电流表 2． （3 分）在测定一个小灯泡额定电功率的实验中，若小灯泡额定电压为2.5V，允许通过的最大电流为0.4A．电源是4 节干电池串联成的电池组．另配有0 0.6A ﹣ 、0 3A ﹣ 两量程的电流表一个，0 3V ﹣ 、0 15V ﹣ 两量程的电压表一个，最大 阻值为20Ω 的滑动变阻器等，则在这个实验中电流表、电压表的量程分别应选用的量程是〔〕 A．电流表选0 0.6A ﹣ ，电压表选0 3V ﹣ B．电流表选0 0.6A ﹣ ，电压表选0 15V ﹣ C．电流表选0 3A ﹣ ，电压表选0 3V ﹣ D．电流表选0 3A ﹣ ，电压表选0 15V ﹣ 3． （3 分） （2007•成都）小灯泡额定电压为6V，额定功率估计在7W～12W 之间，小住按如图所示甲的电路测定灯的功 率，所用电流表有0.6A、3A 两档，电压表有3V、15V 两档，将它们连入电路时小佳作了正确选择与操作，变阻器滑到 某处时两电表示数如图的乙、丙所示，则（ ） A．小灯泡额定功率为7.5W B．在5V 时小灯泡的功率为7.5W C．在1V 电压下小灯泡功率7.5W D．在5V 时小灯泡功率为1.5W 4．（3 分）在“测量小灯泡功率”实验中，正确连接好电路后，闭合开关，发现电流表指针偏转，电压表指针几乎不动， 故障的原因可能是（ ） A．灯泡的灯丝断了 B．电流表接线短路 C．电源接触不良 D．灯座接线短路 5．（3 分）在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调 节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是下述的哪种（ ） A．变阻器总阻值太大 B．电压表量程太大 C．灯泡灯丝断开 D．电源电压太低 6．（3 分）（2004•青岛）如图甲所示是伏安法测定小灯泡电阻、功率的实验电路图．小灯泡正常工作时，两电表的示数 如图乙所示，则下列说法不正确的是（ ） A．在连接电路时，应将开关断开，并将滑动变阻器值调至最大值 B．小灯泡的额定功率为0.72W，此时的电阻为8Ω C．如果将滑片P 向a 端滑动，则电压表的示数将变大 1 D．如果将滑片P 向b 端滑动，则小灯泡的实际功率将大于额定功率 7．（3 分）（2012•哈尔滨）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 8． （3 分） （2012•三明）在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，秀秀同学通过正确实验得到的数 据如下表．分析数据得到的下列结论，正确的是（ ） 电压U/V 1.5 2 2.5 3 电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35 A．灯丝的电阻随电压增大而减小 B．小灯泡的额定功率为0.8W C．小灯泡的额定功率为四次功率的平均值 D．通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比 非选择题： 9．（3 分）在测定小灯泡功率的实验中，根据电功率的公式 _________ ，测出小灯泡两端的 _________ 和小灯 泡中的 _________ ，就可以计算出小灯泡的电功率，在 _________ 下测出的电功率就是额定功率． 10．（3 分）如图所示是测量小灯泡额定功率的实验原理图，图中甲表为 _________ ，乙表为 _________ ，小灯 泡的额定电压是3.8V，电源电压是6V，闭合开关前应把滑动变阻器的滑片移到 _________ 端，闭合开关后调节滑 动变阻器的滑片到电压表的示数是 _________ V，从图中读取电流表的示数是 _________ A，小灯泡的额定功 率是 _________ w． 11．（3 分）在测定额定电压为2.5V 小灯泡的电功率的实验中，电流表和电压表的示数如图所示．（设灯丝电阻不变） （1）通过小灯泡的电流为 _________ A，两端所加电压为 _________ V，灯丝电阻为 _________ Ω，此时灯 泡的电功率为 _________ W． （2）当电压U=2.5V 时，灯泡的电功率为 _________ W，额定功率为 _________ W． 2 12． （3 分） （2009•潍坊）在“测定小灯泡额定功率“的实验中，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻丝为10Ω，如图是某同 学为做这个实验连好的电路，请指出图中存在的错误： （1） _________ ； （2） _________ ； （3） _________ ． 13．（3 分）为了迅速准确地测量额定电压为2.5V 的小灯泡的额定功率，至少需要 _________ 节干电池，用 _________ 调节小灯泡两端电压后，电压表应和小灯泡并联，为了提高测量的准确程度，最好选 _________ 的量 程，闭合开关后，调节 _________ 使电压表的示数为 _________ ，若此时电流表的示数为0.2A，则该小灯泡的 额定功率为 _________ ，滑动变阻器的作用是 _________ ． 14． （3 分） （2007•上海）小明同学在“测定小灯泡的功率”实验中，所用电源电压不变，滑动变阻器上标有“50Ω 2A” 字样，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2 瓦以上．他正确连接电路，闭合电键，移动变阻器的滑片，当 观察到电流表的示数为 _________ 安时，小灯正常发光．此时电压表的示数如图所示，变阻器的滑片恰好在中点 上（即它接入电路的电阻为 25 欧）．小灯的额定电压为 _________ 伏，额定功率为 _________ 瓦，所用的电源 电压为 _________ 伏． 15．（3 分）（2008•江西模拟）在“测定小灯炮的电功率”实验中，连接了如图所示的电路．当闭合开关S 后，若发现： （1）灯泡发光，电流表无示数，电压表指针有明显偏转，则故障原因是 _________ ； （2）灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因是 _________ ； （3）灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变，故障原因是 _________ ． 16．（3 分）测定3.8V 小灯泡的电功率，如图所示． （1）电路中还缺少 _________ ． （2）电路中的错误是 _________ ，电压表应测 _________ 两端的电压． （3）在连接电路的过程中，开关应该是 _________ 的． （4）实验前，变阻器的滑片应放在 _________ 的位置上． （5）为了使小灯泡正常发光，应调节滑动变阻器，使电压表的示数为 _________ ，滑片P 应向 _________ （填 “左”或“右”）滑动． 3 （6）若估计小灯泡的电阻约为10Ω，标有“10Ω 1A”和“10Ω 0.3A”的滑动变阻器各一个、电流表（0～0.6A，0～3A） 一个、电压表（0～3V，0～15V）一个、电源两个（3V～个，6V 一个）、开关一个、导线若干，则实验中电源应选 _________ ，因为小灯泡的额定电压为3.8V，电压表量程应选 _________ ，电流表量程应选 _________ ，因 为电路中的最小电流为I= = =0.3A，故滑动变阻器应选 _________ ． 17．（3 分）某同学做“测定小灯泡的功率”实验，选用规格相同的标有0.2A（正常发光电流）的小灯若干个．该同学 先把甲灯接入电路，并正确连接电路，他实验步骤正确，当闭合电键S，观察到电压表示数为6V，电流表示数为0，然 后他把甲灯取下，换上乙灯重新实验，观察到电压表示数为0，电流表示数为0.3A．上述实验过程中，无论怎样移动滑 片P，灯始终不亮．则电源电压为 _________ V，滑动变阻器的最大阻值为 _________ Ω．他换用一个相同规格 的丙灯接入电路，重新进行实验，当小灯正常发光时，电压表的示数如图所示，则小灯的额定功率为 _________ W．滑动变阻器接入电路的阻值为 _________ Ω． 18．（3 分）（2010•和平区一模）连接在电路中的滑动变阻器，能够起很多作用． （1）若利用图甲研究欧姆定律，则在该实验中：“探究导体中的电流与导体两端的电压的关系”时，滑动变阻器的作 用是改变 _________ ；“探究导体中的电流与导体的电阻的关系”时，滑动变阻器的作用是保持 _________ ． （2）若图乙是伏安法“测小灯泡电阻”的实验，则在该实验中，滑动变阻器的作用是为了进行 _________ ，从而 可以发现电压的大小对小灯泡灯丝电阻有影响；图乙也是伏安法测小灯泡额定电功率的实验，在该实验中，滑动变阻 器的作用是为了使小灯泡两端的电压达到 _________ ，从而使小灯泡正常发光． （3）不论甲、乙两个电路研究目的是什么，滑动变阻器对两个电路起的共同作用是 _________ ． 19．（3 分）（2012•达州）小张在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，所用小灯泡上标有“3.5V”字样． 4 （1）请你在如图1 中用笔画线连好最后一根导线． （2）请观察如图1，小张连好电路后，接下来应将 _________ 才能保证实验时不损坏仪表． （3）若闭合开关时，发现电压表的指针快速转动到左边无刻度处，这是由于电压表 _________ ． （4）检查连接无误后小张测出了下表三组数据， 次数 电压U/V 电流I/A 灯泡亮度 1 3.0 0.36 偏暗 2 3.5 0.40 正常 3 4.5 0.42 偏亮 由表中数据可知，小灯泡的额定功率为 _________ ． （5）若在实验中小灯泡的灯丝突然被烧断，则电压表的示数 _________ （选填“变大”、“变小”或“不变”）． （6）假如电源电压恒为6V，但伏特表0～15V 档已坏，小张将现在的电路作了改动也能测出小灯泡的额定功率，请在 如图2 的虚线方框内画出改动后的电路图． 20．（3 分）（2013•荣成市模拟）按图示的电路图做“测量小电灯的功率”的实验．所用器材有：标有“3.8V”字样的待 测小电灯、电压恒为6V 的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、电压表（量程为0 ～3V、0～15V）、开关及导线若干． （1）某学生在实验时，把电流表与电压表的位置交换连接了，闭合开关后会造成 _________ ．（填选项前的字母） A．电流表烧坏 B．电压表烧坏 C．小电灯烧坏 D．小电灯不亮 （2）另一学生按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数．经检查， 导线连接完好，则电路故障是： _________ ．排除该故障换用新元件后，闭合开关时，观察到灯闪亮一下后立即熄 灭，该学生在操作过程中的不当之处是： _________ ． （3）小明同学按电路图正确连接电路后，闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将正确操作下的电压表和电 流表的示数填入下表． 电压表的示数U/V 电流表的示数I/A 小电灯的功率P/W 2.0 0.20 2.5 0.22 3.0 0.25 3.8 0.30 4.5 0.32 ①通过上表数据，可算得小电灯的额定功率为 _________ W，还可得出关于灯丝电阻的结论是： _________ ； ②当小电灯正常工作时，连入电路的滑动变阻器的阻值为 _________ Ω． ③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V 电源的两端，两灯消耗的总功率为 _________ W． （4）若电压表的0～15V 量程已损坏，只能使用0～3V 量程，其它器材不变，如何测出小电灯的额定功率？ ①在虚线框中画出测量电路图； ②若小电灯两端最大可加4.5V 电压，为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全，参照小明的实验数据，估 算滑动变阻器接入电路的阻值范围应为 _________ Ω～ _________ Ω． 21．（3 分）（2012•义乌市）如图是某同学在做电学实验时所连接电路的一部分．请分析： （1）该同学不可能在做什么实验？ _________ A．伏安法测小灯泡的电阻 B．测小灯泡的电功率 C．研究串、并联电路电流的特点 （2）若要研究通过导体的电流与导体两端电压的关系，除了图示器材外还需要：电源（恒压）、开关、导线、 _________ ，同时应将小灯泡换成定值电阻，理由是 _________ ． 5 22．（3 分）（2012•岳阳）用图甲所示电路图测量小灯泡的电功率，电源电压为3V．小灯泡的额定电压为2.5V，正常发 光时电阻约为10Ω． （1）用笔画线表示导线，选好电流表量程，将图乙电路连接完整； （2）连接电路时，开关应处于 _________ 状态； （3）闭合开关后，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数为3V，产生该现象的原因可能是 _________ （填序 号） A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．电流表接触不良 D．电流表短路 （4）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P 到某一点，电压表示数如图丙所示，此时小灯泡两端的电压为 _________ V．若要测量小灯泡的额定功率，应将图乙中滑动变阻器的滑片P 向 _________ （选填“C”或“D”） 端移动，使电压表的示数为 _________ V．根据该组同学实验得到的I U ﹣ 图象（图丁所示）信息，小灯泡的额定功 率为 _________ W． 6 参考答案与试题解析 一、选择题（共8 小题，每小题3 分，满分24 分） 1．（3 分）（2007•株洲）如果利用如图所示的电路来测量一个大电阻R 的电功率，那么x、y、z 应分别代表（ ） A．电流表、电压表、滑动变阻器 B．电压表、电流表、滑动变阻器 C．滑动变阻器、电流表、电压表 D．电压表、滑动变阻器、电流表 考点：电流表的使用；电压表的使用；滑动变阻器的使用；伏安法．4122676 分析：根据电流表与被测用电器串联，并且在电路中相当于导线；电压表与被测用电器并联，在电路中相当于开路； 伏安法测功率的原理图进行分析． 解答：解：伏安法测量电功率时，被测电阻与滑动变阻器串联，电流表测量与被测电阻串联，电压表与被测电阻并 联，因此z 为滑动变阻器； 而y 与电阻R 串联，所以此表应是电流表；x 并联在电阻R 的两端，所以此表应是电压表． 故选 B． 点评：此题主要是根据电流表、电压表以及滑动变阻器在电路中的连接情况来判断是什么电表，知道伏安法测电功 率的原理图． 2． （3 分）在测定一个小灯泡额定电功率的实验中，若小灯泡额定电压为2.5V，允许通过的最大电流为0.4A．电源是4 节干电池串联成的电池组．另配有0 0.6A ﹣ 、0 3A ﹣ 两量程的电流表一个，0 3V ﹣ 、0 15V ﹣ 两量程的电压表一个，最大 阻值为20Ω 的滑动变阻器等，则在这个实验中电流表、电压表的量程分别应选用的量程是〔〕 A．电流表选0 0.6A ﹣ ，电压表选0 3V ﹣ B．电流表选0 0.6A ﹣ ，电压表选0 15V ﹣ C．电流表选0 3A ﹣ ，电压表选0 3V ﹣ D．电流表选0 3A ﹣ ，电压表选0 15V ﹣ 考点：电流表的使用；电压表的使用．4122676 分析：此题考查电表的量程选择问题，所选的量程一定大于额定值并且可以正确读数，否则会损坏电表． 解答：解：已知小灯泡允许通过的最大电流为0.4A，所以电流表可以选择量程为0 0.6A ﹣ 的，如果选择0 3A ﹣ 的会 导致示数太小无法正确读数；小灯泡的额定电压为2.5V，所以可以选择量程为0 3V ﹣ 的、选择0 15V ﹣ 会导 致示数太小无法正确读数； 故选A． 点评：考查了电流表和电压表的使用方法，学生应熟练掌握． 3． （3 分） （2007•成都）小灯泡额定电压为6V，额定功率估计在7W～12W 之间，小住按如图所示甲的电路测定灯的功 率，所用电流表有0.6A、3A 两档，电压表有3V、15V 两档，将它们连入电路时小佳作了正确选择与操作，变阻器滑到 某处时两电表示数如图的乙、丙所示，则（ ） A．小灯泡额定功率为7.5W B．在5V 时小灯泡的功率为7.5W C．在1V 电压下小灯泡功率7.5W D．在5V 时小灯泡功率为1.5W 考点：电功率的计算；电流表的读数方法；电压表的读数方法．4122676 专题：压轴题． 分析：根据题干分析判断电压表和电流表选择的量程，正确读数，根据读数判断选项的正误． 7 解答： 解，根据题意，可判断电压表应选择15V 档，根据I 额= 可估算I 额＞1A，电流表应选择3A 档， 根据乙丙两图可读数：I=1.5A，UL=5V，此时P=ULI=7.5W，B 正确，C、D 错误； 根据欧姆定律变式，可计算RL=3.3Ω，则P 额= =10.8W，A 错误，故选B． 点评：本题综合考查电压表电流表的读数和电功率公式的变形应用，解题时要认清额定功率和实际功率的区别． 4．（3 分）在“测量小灯泡功率”实验中，正确连接好电路后，闭合开关，发现电流表指针偏转，电压表指针几乎不动， 故障的原因可能是（ ） A．灯泡的灯丝断了 B．电流表接线短路 C．电源接触不良 D．灯座接线短路 考点：电流表、电压表在判断电路故障中的应用．4122676 专题：电流和电路． 分析：测灯泡电功率实验中，电流表测电路电流，电压表与灯泡并联，测灯泡两端电压；根据电路故障现象分析电路 故障原因． 解答：解：A、如果灯泡灯丝断了，则电路断路，电流表指针不发生偏转，故A 错误； B、如果电流表接线短路，则电流表指针不发生偏转，故B 错误； C、如果电源接触不良，则电压表与电流表指针都不发生偏转，故C 错误； D、如果灯座接线短路，则电流表指针偏转，与灯泡并联的电压表指针不动，故D 正确； 故选D． 点评：本题根据电压表与电流表指针偏转情况分析电路故障，应用电压表与电流表判断电路故障是常考问题，要掌 握其判断方法． 5．（3 分）在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调 节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是下述的哪种（ ） A．变阻器总阻值太大 B．电压表量程太大 C．灯泡灯丝断开 D．电源电压太低 考点：探究用电器的电功率实验；滑动变阻器的使用．4122676 专题：实验分析法． 分析：电路连接正确，不是连接故障问题，而是器材的规格问题，从滑动变阻器规格、电源电压等方面考虑． 解答：解：A、如果其它元件规格符合要求的情况下，滑动变阻器总阻值太大，当滑动变阻器阻值变小时，电压表示 数能达到灯泡的额定电压值，不符合题意． B、电压表量程太大，只是指针偏转角度小，能使电压表达到灯泡的额定电压，不符合题意． C、灯泡灯丝断开，电路断路灯泡不发光，不符合题意． D、如果电源电压低于灯泡的额定电压，即使滑动变阻器连入电路的阻值为0 时，电压表示数也不会达到灯 泡额定电压，符合题意． 故选D． 点评：对于出现的电路故障问题，首先从电压表、电流表、滑动变阻器的连接上考虑，如果不是连接问题，可能是元 件规格问题．要考虑电压表量程、电流表量程、滑动变阻器规格、电源电压等． 6．（3 分）（2004•青岛）如图甲所示是伏安法测定小灯泡电阻、功率的实验电路图．小灯泡正常工作时，两电表的示数 如图乙所示，则下列说法不正确的是（ ） A．在连接电路时，应将开关断开，并将滑动变阻器值调至最大值 B．小灯泡的额定功率为0.72W，此时的电阻为8Ω C．如果将滑片P 向a 端滑动，则电压表的示数将变大 D．如果将滑片P 向b 端滑动，则小灯泡的实际功率将大于额定功率 考点：伏安法测电阻的探究实验；滑动变阻器的使用；探究用电器的电功率实验．4122676 专题：计算题；实验题；压轴题． 8 分析：根据“伏安法”测电阻的实验中注意的事项分析．主要有开关的状态、滑动变阻器的滑片位置、电阻电功率 的计算、电表的读数以及示数的变化． 解答：解：A、说法正确，连接电路时，开关应断开，是为了防止短路．将变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中电 流最小的位置，即为阻值最大位置，也是为了保护电路．A 不符合题意； B、由图可知，电流表的量程0～0.6A，分度值0.02A，故电流为0.3A，电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，故 灯泡电压为2.4V； 根据功率公式可知，P=UI=2.4V×0.3A=0.72W；R= = =8Ω．B 正确，B 不符合题意； C、滑动变阻器aP 连入电路，如果将滑片P 向a 端滑动，连入电路的电阻变小，灯泡L 的电阻不变，根据U=IR 可知，灯泡两端的电压变大，电压表的示数将变大，C 正确，C 不符合题意； D、如果将滑片P 向b 端滑动，连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，根据公式P=I2R 可知，P 将减小，D 错误，D 符合题意． 故选D． 点评：本题考查了“伏安法”测电阻的实验中注意的事项、电表的读数、滑动变阻器的使用以及电阻电功率的计 算． 7．（3 分）（2012•哈尔滨）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 考点：探究用电器的电功率实验．4122676 专题：应用题；压轴题． 分析：（1）闭合开关前，滑动变阻器应滑到电阻最大位置； （2）闭合开关后，小灯泡不发光的原因有：小灯泡灯丝断路、小灯泡被短路、小灯泡接触不良、电源电压太小、 滑动变阻器连入电路的电阻太大等原因； （3）当电压表的示数为额定电压时，根据电流表的示数和公式P=UI 即可求出小灯泡的额定功率； （4）小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率，实际功率越大，小灯泡越亮． 解答：解：A、闭合开关前，滑动变阻器应滑到B 端，即其电阻最大位置．故A 正确； B、闭合开关后，小灯泡不发光的原因有很多，并不一定是小灯泡灯丝断了，故B 错误； 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，正确； D、小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率，实际功率越大，小灯泡越亮，故D 正确． 故选B 点评：此题考查的知识点比较多，有电路连接时的注意事项、电路故障的分析、额定功率的计算和小灯泡亮度的比 较等问题，学生在做此题时，要对每一个选项进行认真仔细的分析后，才能得出正确的答案． 8． （3 分） （2012•三明）在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，秀秀同学通过正确实验得到的数 据如下表．分析数据得到的下列结论，正确的是（ ） 电压U/V 1.5 2 2.5 3 电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35 A．灯丝的电阻随电压增大而减小 B．小灯泡的额定功率为0.8W C．小灯泡的额定功率为四次功率的平均值 D．通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比 考点：探究用电器的电功率实验．4122676 9 专题：应用题；信息给予题． 分析：（1）根据表中数据，找出电压与对应的电流，求出R= ，从而得出电阻随电压变化的关系，并判断通过灯泡的 电流与它两端的电压是否成正比； （2）灯泡在额定电压下的功率为额定功率，由表中数据找出灯泡额定电压对应的电流，然后由公式P=UI 求 出灯泡的额定功率； 解答：解：A、由表中数据可知，随电压U 的增大，R= 逐渐变大，即灯丝电阻随电压增大而增大，故A 错误； B、由表中数据知，灯泡额定电压U=2.5V 对应的电流I=0.32A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.32A=0.8W，故 B 正确； C、灯泡在额定电压下的功率为额定功率，不能把四次功率的平均值作为灯泡的额定功率，故C 错误； D、由A 知灯丝电阻R 随电压U 的增大而增大，不是定值，由I= 知：通过小灯泡的电流与它两端的电压不成 正比， 故D 错误； 故选B． 点评：本题考查了实验数据的分析，求灯泡的额定功率、判断灯泡电压与电流间的关系，应知道灯泡额定功率是灯 泡在额定电压下的功率，不能把灯泡在不同电压下的实际功率的平均值作为额定功率． 非选择题： 9．（3 分）在测定小灯泡功率的实验中，根据电功率的公式 P=UI ，测出小灯泡两端的 电压 和小灯泡中的 电 流 ，就可以计算出小灯泡的电功率，在 额定电压 下测出的电功率就是额定功率． 考点：电功率的测量．4122676 专题：电能和电功率． 分析：根据功率公式：P=UI，要测量灯泡的额定功率，需使灯泡两端的电压等于额定电压，测出此时的电流，然后根 据公式P=UI 计算出功率即额定功率． 解答：解：在测定小灯泡功率的实验中，根据电功率的公式P=UI，测出小灯泡两端的电压和小灯泡中的电流，就可 以计算出小灯泡的电功率，在额定电压下测出的电功率就是额定功率． 故答案为：P=UI；电压；电流；额定电压． 点评：此题考查了测量小灯泡电功率的测量原理：P=UI，同时考查了对额定功率的理解，必须牢固掌握． 10．（3 分）如图所示是测量小灯泡额定功率的实验原理图，图中甲表为 电压表 ，乙表为 电流表 ，小灯泡的额 定电压是3.8V，电源电压是6V，闭合开关前应把滑动变阻器的滑片移到 b 端，闭合开关后调节滑动变阻器的滑片 到电压表的示数是 3.8 V，从图中读取电流表的示数是 0.5 A，小灯泡的额定功率是 1.9 w． 考点：电功率的测量．4122676 专题：测量型实验综合题． 分析：（1）掌握电功率的测量原理，根据P=UI，要测量灯泡的电功率，需用电压表测出电压，电流表测出灯泡的电 流，根据公式计算出电功率； （2）电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，闭合开关前，要将变阻器的滑片移至最大阻值处； （3）要测量额定功率，需使灯泡两端的电压等于额定电压，读出电流值，根据P=UI 计算出额定功率，读数时， 注意量程和分度值． 解答：解：由图知，甲与灯泡并联，是电压表，乙与灯泡串联，是电流表； 在闭合开关前，应将滑片移至最b 端使其阻值最大； 要测量灯泡的额定功率，灯泡两端的电压应等于3.8V； 由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A； 所以P=UI=3.8V×0.5A=1.9W． 故答案为：电压表；电流表；b；3.8；0.5；1.9． 点评：此题是测量小灯泡额定功率的实验，考查了电流表、电压表的连接及滑动变阻器的使用，考查了电流表的读 数及电功率的计算，并考查了对额定功率的理解，这些都是此实验的基础知识，需熟练掌握． 10 11．（3 分）在测定额定电压为2.5V 小灯泡的电功率的实验中，电流表和电压表的示数如图所示．（设灯丝电阻不变） （1）通过小灯泡的电流为 0.24 A，两端所加电压为 2.4 V，灯丝电阻为 10 Ω，此时灯泡的电功率为 0.576 W． （2）当电压U=2.5V 时，灯泡的电功率为 0.625 W，额定功率为 0.625 W． 考点：电功率的测量．4122676 专题：测量型实验综合题． 分析：（1）根据图确定电压表、电流的量程和分度值，读出电流和电压的值，根据R= 计算电阻，根据P=UI 计算电 功率； （2）根据电阻不变，由I= 计算出电路中的电流，从而根据P=UI 计算出电功率． 解答：解：（1）由图中，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A； 电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.4V，所以： R= = =10Ω； P=UI=2.4V×0.24A=0.576W； （2）因为灯丝电阻不变，当电压U=2.5V 时，电路中的电流I= = =0.25A，则： P=UI=2.5V×0.25A=0.625W； 额定电压为2.5V，所以额定功率也为0.625W． 故答案为：0.24；2.4；10；0.576；（2）0.625；0.625． 点评：此题是测量小灯泡的电功率实验，考查了电压表、电流表的读数及电阻、电功率的计算，同时考查了对额定功 率的理解，在进行电学的计算时，一定注意物理量的同一性． 12． （3 分） （2009•潍坊）在“测定小灯泡额定功率“的实验中，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻丝为10Ω，如图是某同 学为做这个实验连好的电路，请指出图中存在的错误： （1） 滑动变阻器两根导线全接在下面两个接线柱 ； （2） 电压表量程选择小了 ； （3） 电流表正负接线柱接反了 ． 考点：探究用电器的电功率实验；电流表的使用；电压表的使用；滑动变阻器的使用．4122676 专题：实验题；简答题． 分析：实物图的连接要考虑：电压表和电流表的接法（电流正入负出）和量程选择，滑动变阻器的正确解法（一上一 下）． 解答：解：（1）将滑动变阻器下面两个接线柱连入，起不到变阻作用，应一上一下的接入 （2）∵小灯泡的额定电压为3.8V，电阻丝为10Ω，正常工作电流 ； ∴电压表应选大量程0 15V ﹣ ，电流表选小量程0 0.6A ﹣ ； ∴电压表量程选择小了 11 （3）按电流方向，电流表正负接线柱接反了． 故答案为：（1）滑动变阻器两根导线全接在下面两个接线柱；（2）电压表量程选择小了；（3）电流表正负接线 柱接反了． 点评：本题涉及电压表和电流表接法、量程的选择、滑动变阻器的使用，考查基本测量工具的使用，为基础题 13．（3 分）为了迅速准确地测量额定电压为2.5V 的小灯泡的额定功率，至少需要 2 节干电池，用 滑动变阻器 调节小灯泡两端电压后，电压表应和小灯泡并联，为了提高测量的准确程度，最好选 0 ～ 3V 的量程，闭合开关后， 调节 滑动变阻器 使电压表的示数为 2.5V ，若此时电流表的示数为0.2A，则该小灯泡的额定功率为 0.5W ，滑动变阻器的作用是 调节小灯泡两端的电压，使灯泡两端的电压为 2.5V ． 考点：电功率的测量．4122676 专题：测量型实验综合题． 分析：电源电压不得低于灯泡的额定电压； 要测量小灯泡的额定功率，通过滑动变阻器调节使小灯泡两端的电压等于额定电压，测出此时的电流，则 P=UI 计算出灯泡的额定功率． 解答：解：小灯泡的额定电压为2.5V，每节干电池的电压为1.5V，要测灯泡的额定功率，至少需要2 节干电池； 为了提高测量的准确程度，电压表应选择0～3V 的量程，闭合开关后，调节滑动变阻器使电压表的示数为 2.5V； P=UI=2.5V×0.2A=0.5W； 在实验中滑动变阻器的主要作用是调节小灯泡两端的电压，使灯泡两端的电压为2.5V． 故答案为：2；滑动变阻器；0～3V；滑动变阻器；2.5V；0.5W；调节小灯泡两端的电压，使灯泡两端的电压为 2.5V． 点评：此题是测量小灯泡的额定功率实验，考查了测量额定功率的基本过程，主要考查了滑动变阻器的作用及额定 功率的计算，应属基础性问题． 14． （3 分） （2007•上海）小明同学在“测定小灯泡的功率”实验中，所用电源电压不变，滑动变阻器上标有“50Ω 2A” 字样，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2 瓦以上．他正确连接电路，闭合电键，移动变阻器的滑片，当 观察到电流表的示数为 0.3 安时，小灯正常发光．此时电压表的示数如图所示，变阻器的滑片恰好在中点上（即它 接入电路的电阻为 25 欧）．小灯的额定电压为 4.5 伏，额定功率为 1.35 瓦，所用的电源电压为 12 伏． 考点：探究用电器的电功率实验；电压表的读数方法；欧姆定律的应用；电功率的计算．4122676 专题：计算题；应用题；实验题；压轴题． 分析：（1）小灯泡正常发光时，通过的电流为额定电流，其两端的电压为额定电压； （2）根据小灯泡的额定电流和额定功率的估计值，算出小灯泡额定电压的大约值，确定电压表选择的量程， 从而读出电压表的示数； （3）根据额定功率的计算公式P=U 额I 额计算出小灯泡的额定功率； （4）小灯泡和滑动变阻器串联，根据电流中的电流和滑动变阻器接入电路的阻值就可以利用U=IR 计算出滑 动变阻器两端的电压，小灯泡的电压与滑动变阻器的电压之和就是电源电压． 解答：解：（1）小灯标有“0.3A”字样，表示小灯泡的额定电流是0.3A，当通过电流为0.3A 时，小灯泡正常发光； （2）①小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2 瓦以上， 因此小灯泡额定电压的估计值为U= = =4V， ∴电压表的量程应选择0～15V； ②电压表选择的是0～15V 量程，对应的分度值是0.5V，指针指在第9 个小格上， 所以电压表的示数为0.5V×9=4.5V． （3）小灯泡的额定电流为0.3A，额定电压为4.5V， 因此额定功率P=U 额I 额=4.5V×0.3A=1.35W； （4）此时滑动变阻器接入电路阻值为25Ω， ∴滑动变阻器两端电压U2=IR2=0.3A×25Ω=7.5V， 电源电压U=4.5V+7.5V=12V． 故答案为：0.3、4.5、1.35、12． 12 点评：本题学生一般容易出错，电压表量程的确定是个难点，在类似的实验题目中，不直接告诉我们选择的量程，要 根据相关的参数进行计算分析，考查了学生知识的综合运用和分析的能力． 15．（3 分）（2008•江西模拟）在“测定小灯炮的电功率”实验中，连接了如图所示的电路．当闭合开关S 后，若发现： （1）灯泡发光，电流表无示数，电压表指针有明显偏转，则故障原因是 电流表短路 ； （2）灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因是 灯泡发生短路 ； （3）灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变，故障原因是 滑动变阻器连接方 法错误（四个接线柱中接了两上或两下） ． 考点：探究用电器的电功率实验；电流表、电压表在判断电路故障中的应用．4122676 专题：压轴题；推理法． 分析：（1）电路故障分两类：短路和断路．电路短路时，短路部分无电压，电流大；电路断路时，断路部分无电流，电 压大． （2）在连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片，电表示数都不变，说明滑动变阻器都接到上面或下面 两个接线柱上． 解答：解：（1）灯泡发光，说明电路是通路，电流表无示数，说明电流表短路； （2）电压表无示数，说明电路断路或灯泡短路，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡不发光，说明灯泡发生 了短路； （3）无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变； 移动滑动变阻器滑片，电表示数都不变，说明变阻器下面两接线柱接入电路． 故答案为：（1）电流表短路；（2）灯泡发生短路； （3）滑动变阻器连接方法错误（四个接线柱中接了两上或两下）． 点评：本题考查了电路故障的判断，这是我们常考的内容，也是中考重点考查的内容；平时学习时要注意多总结，多 积累． 16．（3 分）测定3.8V 小灯泡的电功率，如图所示． （1）电路中还缺少 电流表 ． （2）电路中的错误是 电压表与滑动变阻器并联 ，电压表应测 小灯泡 两端的电压． （3）在连接电路的过程中，开关应该是 断开 的． （4）实验前，变阻器的滑片应放在 最右端（或阻值最大端） 的位置上． （5）为了使小灯泡正常发光，应调节滑动变阻器，使电压表的示数为 3.8V ，滑片P 应向 左 （填“左”或 “右”）滑动． （6）若估计小灯泡的电阻约为10Ω，标有“10Ω 1A”和“10Ω 0.3A”的滑动变阻器各一个、电流表（0～0.6A，0～3A） 一个、电压表（0～3V，0～15V）一个、电源两个（3V～个，6V 一个）、开关一个、导线若干，则实验中电源应选 6V ， 因为小灯泡的额定电压为3.8V，电压表量程应选 0 ～ 15V ，电流表量程应选 0 ～ 0.6A ，因为电路中的最小电流 为I= = =0.3A，故滑动变阻器应选 “ 10Ω 1A” ． 考点：电功率的测量．4122676 专题：探究型实验综合题． 分析：（1）掌握实验原理P=UI，则实验中需用电流表和电压表； （2）要测量灯泡的电功率，应将电压表与灯泡并联； 13 （3）（4）为保护电路，连接电路时，开关应断开，滑片移至最大阻值处； （5）当小灯泡两端的电压等于额定电压时，小灯泡正常发光，首先根据串分压的知识分析滑动变阻器电阻的 变化然后确定滑片的移动方向； （6）根据灯泡的额定电压选择电源及电压表的量程； 根据小灯泡正常发光时的电流值判断电流表的量程； 根据电路中的最小电流和灯泡正常发光时的电流结合滑动变阻器允许通过的最大电流值来选择滑动变阻器 的规格． 解答：解：（1）实验中用电压表和电流表分别测出灯泡的电压和电流，所以还需用电流表； （2）由图知，电压表与滑动变阻器并联了，应与灯泡并联； （3）在连接电路的过程中，开关应该是断开的； （4）由图知，滑动变阻器下面接了左边的接线柱，所以实验前，变阻器的滑片应放在最右端； （5）刚闭合开关时灯泡两端的电压太低，为了使小灯泡正常发光，应向左移动滑片，使电压表的示数为3.8V； （6）由题意知，灯泡的额定电压为3.8V，所以应选择6V 的电源，电压表应选择0～15V 的量程； 小灯泡的电阻约为10Ω，所以灯泡正常发光时电流大约为： I= =0.38A，所以电流表应选择0～0.6A 的量程； 0.38A 超过了0.3A，所以滑动变阻器应选择“10Ω 1A”的规格． 故答案为：（1）电流表；（2）电压表与滑动变阻器并联；小灯泡；（3）断开；（4）最右端（或阻值最大端）；（5） 3.8V；左；（6）6V；0～15V；0～0.6A；“10Ω 1A”． 点评：此题考查了测量灯泡的电功率中应注意的问题、滑动变阻器的使用，电流表、电压表量程的选择，电源、滑动 变阻器规格的选择，考查得很全面，应属于基础性问题． 17．（3 分）某同学做“测定小灯泡的功率”实验，选用规格相同的标有0.2A（正常发光电流）的小灯若干个．该同学 先把甲灯接入电路，并正确连接电路，他实验步骤正确，当闭合电键S，观察到电压表示数为6V，电流表示数为0，然 后他把甲灯取下，换上乙灯重新实验，观察到电压表示数为0，电流表示数为0.3A．上述实验过程中，无论怎样移动滑 片P，灯始终不亮．则电源电压为 6 V，滑动变阻器的最大阻值为 20 Ω．他换用一个相同规格的丙灯接入电路， 重新进行实验，当小灯正常发光时，电压表的示数如图所示，则小灯的额定功率为 0.5 W．滑动变阻器接入电路的 阻值为 17.5 Ω． 考点：电功率的测量．4122676 专题：探究型实验综合题． 分析：（1）掌握断路和短路的特点： 电流表示数为零，则说明电路发生了断路，断路处的电压等于电源电压； 电流表示数为0.3A，不为零，则电路未发生断路，又因为电压表示数为零，说明与电压表并联的灯泡短路，此 时电路中的总电阻便等于滑动变阻器的最大阻值； （2）根据图读出电压表的示数，根据P=UI 计算出小灯泡的额定功率． 解答：解：把甲灯接入电路，闭合电键S，观察到电压表示数为6V，电流表示数为0，且无论怎样移动滑片P，灯始终 不亮则说明甲断路，两端的电压等于电源电压，则可知电源电压为6V； 换上乙灯，观察到电压表示数为0，电流表示数为0.3A，且无论怎样移动滑片P，灯始终不亮，则说明乙灯短 路，此时只有滑动变阻器，则滑动变阻器的最大阻值： R= = =20Ω； 由指针的偏转角度及电源电压知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.5V，所以 P=UI=2.5V×0.2A=0.5W； 滑动变阻器两端的电压U 滑=6V 2.5V=3.5V ﹣ ； 所以R 滑= = =17.5Ω． 故答案为：6；20；0.5；17.5． 点评：此题是“测定小灯泡的功率”实验，考查了电压表的读数及电功率的计算，在确定电源电压和滑动变阻器最 大阻值时，关键是掌握断路和短路各自的特点． 18．（3 分）（2010•和平区一模）连接在电路中的滑动变阻器，能够起很多作用． 14 （1）若利用图甲研究欧姆定律，则在该实验中：“探究导体中的电流与导体两端的电压的关系”时，滑动变阻器的作 用是改变 导体两端电压 ；“探究导体中的电流与导体的电阻的关系”时，滑动变阻器的作用是保持 导体两端 电压不变 ． （2）若图乙是伏安法“测小灯泡电阻”的实验，则在该实验中，滑动变阻器的作用是为了进行 多次测量 ，从而可 以发现电压的大小对小灯泡灯丝电阻有影响；图乙也是伏安法测小灯泡额定电功率的实验，在该实验中，滑动变阻器 的作用是为了使小灯泡两端的电压达到 额定电压 ，从而使小灯泡正常发光． （3）不论甲、乙两个电路研究目的是什么，滑动变阻器对两个电路起的共同作用是 保护电路 ． 考点：探究电流与电压、电阻的关系实验；探究用电器的电功率实验．4122676 专题：实验题． 分析：本题主要考查对三个实验的区分比较能力，在解题时应尽量回忆与每一个实验相关的内容，然后再进行区分 比较，找出滑动变阻器在此各个实验中的作用就是改变电路中的电流，调节部分电路两端的电压． 解答：解：（1）图甲是研究欧姆定律的实验，在该实验中：探究导体中的电流与导体两端的电压的关系时，滑动变阻 器的作用是改变电路中的电流和电阻两端的电压；探究导体中的电流与导体的电阻的关系时，滑动变阻器的 作用是保持电阻两端的电压不变； （2）图乙是伏安法测小灯泡电阻的实验电路图，在该实验中滑动变阻器的作用是为了多次测量，从而发现电 压的大小对小灯泡灯丝电阻的影响；图乙也是伏安法测小灯泡额定电功率的实验电路图，在该实验中滑动变 阻器的作用是为了使小灯泡两端的电压达到额定电压，同时也有保护电路的作用，从而使小灯泡正常发光． （3）通过上面分析不难看出，不论甲、乙两个电路研究目的是什么，滑动变阻器对两个电路起的共同作用是 保护电路． 故答案为（1）导体两端电压 导体两端电压不变 （2）多次测量 额定电压 （3）保护电路 点评：本题考查了滑动变阻器在不同实验中的作用，关键是能否知道相关实验的目的和探究方法是解决本题的关 键． 19．（3 分）（2012•达州）小张在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，所用小灯泡上标有“3.5V”字样． （1）请你在如图1 中用笔画线连好最后一根导线． （2）请观察如图1，小张连好电路后，接下来应将 滑片 P 移至 A 端 才能保证实验时不损坏仪表． （3）若闭合开关时，发现电压表的指针快速转动到左边无刻度处，这是由于电压表 正负接线柱接反了 ． （4）检查连接无误后小张测出了下表三组数据， 次数 电压U/V 电流I/A 灯泡亮度 1 3.0 0.36 偏暗 2 3.5 0.40 正常 3 4.5 0.42 偏亮 由表中数据可知，小灯泡的额定功率为 1.4W ． 15 （5）若在实验中小灯泡的灯丝突然被烧断，则电压表的示数 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）． （6）假如电源电压恒为6V，但伏特表0～15V 档已坏，小张将现在的电路作了改动也能测出小灯泡的额定功率，请在 如图2 的虚线方框内画出改动后的电路图． 考点：电功率的测量．4122676 专题：实验题；作图题；压轴题；设计与制作题． 分析：（1）测小灯泡的额定功率实验中，滑动变阻器应与灯泡串联在电路中，注意滑动变阻器应接一上一下两个接 线柱； （2）为保护电路，闭合开关进行实验前，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值，根据滑动 变阻器的接法判断滑片应置于何处； （3）电压表正极接近电源正极端，负极接近电源负极端，电压表指针正向偏转，否则反向偏转； （4）灯泡在额定电压下的功率为额定功率，由表中数据找出灯泡额定电压对应的电流，然后由公式P=UI 求 出灯泡的额定功率； （5）灯泡突然烧断，灯泡断路，电压表两极直接与电源两极相连，电压表测电源电压，电压表示数变大； （6）电压表0～15V 量程已坏，只能使用0～3V 量程；电源电压是6V，灯泡额定电压是3.5V，灯泡正常发光 时，与灯泡并联的滑动变阻器电压为6V 3.5V=2.5V ﹣ ，小于电压表另一量程3V，因此可以用电压表0～3V 量 程测滑动变阻器两端电压，据此设计实验电路图． 解答：解：（1）滑动变阻器串联接入电路，电路图如图甲所示； 故答案为：实物电路图如图甲所示． （2）由实物电路图知：滑动变阻器滑片在A 端时，滑动变阻器接入电路的阻值为滑动变阻器的最大阻值， 连好电路后，接下来应将滑片P 移至A 端才能保证实验时不损坏仪表； 故答案为：滑片P 移至A 端． （3）闭合开关时，发现电压表的指针快速转动到左边无刻度处，这是由于电压表正负接线柱接反了； 故答案为：正负接线柱接反了． （4）由表中数据知：灯泡的额定电压3.5V 对应的电流是0.40A，则灯泡的额定功率P=UI=3.5V×0.40A=1.4W； 故答案为：1.4W． （5）实验中小灯泡的灯丝突然被烧断，则电压表的示数变大； 故答案为：变大． （6）电压表0～15V 量程已坏，可用0～3V 量程测滑动变阻器两端电压，实验电路图如图乙所示； 故答案为：电路图如图乙所示． 点评：本题考查了连接实物图、实验的注意事项、电路故障分析、求灯泡额定功率、设计实验电路图； 为保护电路，在连接实物图时开关应断开，滑动变阻器接入电路的阻值应为最大阻值；实际实验电路图时，应 根据实验原理与所给的实验器材进行设计． 20．（3 分）（2013•荣成市模拟）按图示的电路图做“测量小电灯的功率”的实验．所用器材有：标有“3.8V”字样的待 测小电灯、电压恒为6V 的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、电压表（量程为0 ～3V、0～15V）、开关及导线若干． （1）某学生在实验时，把电流表与电压表的位置交换连接了，闭合开关后会造成 D ．（填选项前的字母） A．电流表烧坏 B．电压表烧坏 16 C．小电灯烧坏 D．小电灯不亮 （2）另一学生按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数．经检查， 导线连接完好，则电路故障是： 灯 L 断路 ．排除该故障换用新元件后，闭合开关时，观察到灯闪亮一下后立即熄 灭，该学生在操作过程中的不当之处是： 闭合开关前没有将滑动变阻器移至最大值 ． （3）小明同学按电路图正确连接电路后，闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将正确操作下的电压表和电 流表的示数填入下表． 电压表的示数U/V 电流表的示数I/A 小电灯的功率P/W 2.0 0.20 2.5 0.22 3.0 0.25 3.8 0.30 4.5 0.32 ①通过上表数据，可算得小电灯的额定功率为 1.14 W，还可得出关于灯丝电阻的结论是： 灯丝电阻随温度升高 而增大 ； ②当小电灯正常工作时，连入电路的滑动变阻器的阻值为 7.3 Ω． ③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V 电源的两端，两灯消耗的总功率为 1.5 W． （4）若电压表的0～15V 量程已损坏，只能使用0～3V 量程，其它器材不变，如何测出小电灯的额定功率？ ①在虚线框中画出测量电路图； ②若小电灯两端最大可加4.5V 电压，为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全，参照小明的实验数据，估 算滑动变阻器接入电路的阻值范围应为 4.7 Ω～ 12 Ω． 考点：电功率的测量．4122676 专题：探究型实验综合题． 分析：（1）电流表与电压表的位置交换连接，即电压表串联接入电路，理想电压表电阻为无穷大，电压表串联接入 电路，电路相当于断路，电路电流为零，灯泡不发光； （2）灯不亮，可能是灯泡断路，或灯泡短路，或灯泡之外电路存在断路，或电路电阻太大而电路电流太小不足 以让灯泡发光；由电路图知，滑动变阻器滑片在最左端，滑动变阻器接入电路的阻值为零，只有灯泡接入电 路，电路电阻不大，灯泡不发光不是电流太小引起的；只有灯泡接入电路，如果灯泡短路，则电源被短路，电 路电流很大，电流表会被烧坏而造成电路断路，电压表不能与电源两极相连，电压表示数为零，而现在电压表 示数不为零而是有较大示数，所以灯泡不可能短路；综合分析可知灯不亮的原因是灯泡断路； 开关闭合后，灯闪亮一下后立即熄灭，说明电路电流太大，电路电阻太小造成的，原因可能是闭合开关前滑动 变阻器滑片没有放到最大阻值处； （3）①由表找出灯泡的额定电压对应的电流，然后由P=UI 求出灯泡的额定功率； 由表可知：随电压增大，灯泡的阻值增大，可从温度对电阻的影响分析原因； ②由表找出灯泡正常工作时的电路电流，由串联电路电压特点求出滑动变阻器两端的电压，然后由欧姆定律 求出滑动变阻器接入电路的阻值； ③由串联电路的电压特点知，两个完全相同的灯泡接入电路时，每个灯泡两端的电压相等，电源电压为6V， 则每个灯泡两端的电压是3V，由表中数据找出3V 所对应的电流，然后由P=UI 求出两灯消耗的总功率； （4）①0～15V 量程已损坏，而灯泡额定电压为3.8V，超过电压表的另一量程0～3V；电源电压是6V，灯泡正 常发光时，与灯泡串联的滑动变阻器电压为6V 3.8V=2.2V ﹣ ，小于电压表量程0～3V，因此可以用电压表测 滑动变阻器电压，以便间接测量灯泡电压，据此作出电路图； ②根据题意确定滑动变阻器两端的最大电压与最小电压值，由串联电路特点求出相应的灯泡电压，由表中数 据找出电压所对应的电流，然后由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最大与最小阻值，然后确定其范围． 解答：解：（1）把电流表与电压表的位置交换连接了，电路断路，电路电流为零， 电流表与小电灯不会烧坏，小电灯不亮，由于电源电压是6V，小于电压表量程0～15V， 因此电压表不会烧坏，所以闭合开关后会造成的现象是：小电灯不亮；故选D． （2）闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数；经检查，导线连接完好，则 电路故障是：小电灯断路；排除该故障换用新元件后，闭合开关时，观察到灯闪亮一下后立即熄灭，该学生在 操作过程中的不当之处是：闭合开关前滑动变阻器滑片没有放到最大阻值处； （3）①由表中数据知，灯泡额定电压U=3.8V 对应的电流I=0.3A，则灯泡的额定功率 P=UI=3.8V×0.3A=1.14W； 由表中数据及R= 可知，随小电灯电压的增大，小电灯电阻变大，这是因为：随电压增大、电流随之增大，小 电灯的实际功率P=UI 也增大，灯的温度升高，由此可见：灯丝电阻随温度的升高而增大； ②小电灯正常发光时，电压为额定电压U 灯=3.8V，由表中数据知，此时电路电流I=0.3A， 由串联电路特点知，滑动变阻器两端电压U 滑=U U ﹣ 灯=6V 3.8V=2.2V ﹣ ， 17 此时滑动变阻器接入电路的阻值R 滑= = ≈7.3Ω； ③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V 电源的两端，每个灯两端的电压是3V，由表中数据 知，电路电流I=0.25A，则两灯消粍的总功率：P=UI=6V×0.25A=1.5W； （4）①电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路，电压表并联在滑动变阻器两端，电路图如图所 示： a ②、当电压表示数为最大值3V 时，小电灯两端的电压为6V 3V=3V ﹣ ，由表中数据知，电流为0.25A，此时滑 动变阻器接入电路的阻值R 滑1= =12Ω； b、当小电灯电压为4.5V 时，由表中数据知，电路电流为0.32A，此时滑动变阻器两端电压为 6V 4.5V=1.5V ﹣ ，此时滑动变阻器接入电路的阻值R 滑2= ≈4.7Ω； 则滑动变阻器接入电路的阻值范围是4.7Ω～12Ω； 故答案为：（1）D；（2）灯L 断路；闭合开关前没有将滑动变阻器移至最大值；（3）①1.14；灯丝电阻随温度升 高而增大； ②7.3；③1.5；（4）②4.7Ω～12Ω． 点评：本题考查了电路故障分析、求功率、求电阻阻值、设计实验电路图等问题，最后一问求滑动变阻器接入电路的 阻值范围有一定难度；解题时一定要认真、细心． 21．（3 分）（2012•义乌市）如图是某同学在做电学实验时所连接电路的一部分．请分析： （1）该同学不可能在做什么实验？ C A．伏安法测小灯泡的电阻 B．测小灯泡的电功率 C．研究串、并联电路电流的特点 （2）若要研究通过导体的电流与导体两端电压的关系，除了图示器材外还需要：电源（恒压）、开关、导线、 滑动变阻 器 ，同时应将小灯泡换成定值电阻，理由是 灯泡的电阻随温度的变化而变化 ． 考点：伏安法测电阻的探究实验；探究电流与电压、电阻的关系实验；探究用电器的电功率实验．4122676 专题：实验题；压轴题． 分析：（1）由图可知，电压表测灯泡两端的电压，电流表测通过灯泡的电流，根据欧姆定律可求灯泡的电阻，根据 P=UI 可知可求灯泡的电功率． （2）伏安法测电阻的实验中为减小误差需要多次测量求平均值，据此选择实验器材． 解答：解：（1）由图可知，分别用电压表和电流表测出灯泡两端的电压和通过的电流， 根据R= 可知，可求灯泡的电阻；根据P=UI 可知，可求灯泡的电功率． （2）实验中除了所给的器材，还需要滑动变阻器保护电路和改变电阻两端电压，多次测量求平均值减小测量 误差； 因灯泡的电阻与温度有关，即电阻是变化的，在实验时无法控制电阻不变，所以实验时不能用灯泡代替定值 电阻． 故答案为：（1）C； （2）滑动变阻器；灯泡的电阻随温度的变化而变化． 点评：解决本体的关键是知道伏安法测电阻和电功率实验的原理，以及滑动变阻器在实验中的作用． 18 22．（3 分）（2012•岳阳）用图甲所示电路图测量小灯泡的电功率，电源电压为3V．小灯泡的额定电压为2.5V，正常发 光时电阻约为10Ω． （1）用笔画线表示导线，选好电流表量程，将图乙电路连接完整； （2）连接电路时，开关应处于 断开 状态； （3）闭合开关后，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数为3V，产生该现象的原因可能是 B （填序号） A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．电流表接触不良 D．电流表短路 （4）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P 到某一点，电压表示数如图丙所示，此时小灯泡两端的电压为 2.2 V．若要测量小灯泡的额定功率，应将图乙中滑动变阻器的滑片P 向 D （选填“C”或“D”）端移动，使电压表 的示数为 2.5 V．根据该组同学实验得到的I U ﹣ 图象（图丁所示）信息，小灯泡的额定功率为 0.5 W． 考点：电功率的测量；实物的电路连接；电功率的计算．4122676 专题：实验题；作图题；压轴题． 分析：（1）根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程，把灯泡、电流表、滑动变阻器串联接入电路，注意滑动变阻 器要接上面接线柱． （2）连接电路时，开关应断开． （3）电路故障有两类：短路和断路；电路短路时，短路部分无电压，电流大；电路断路时，断路部分无电流，电 压大． （4）由图丙确定电压表量程与最小分度值，读出电压表示数；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，知道电压表示数等于灯泡额定电压为止； 由图丁找出灯泡额定电压对应的电流，然后由电功率公式P=UI 求出灯泡的额定功率． 解答：解： （1）灯泡正常发光时的电流I= = =0.25A，电流表选0～0.6A 量程，灯泡、电流表、滑动变阻器串联接 入电路，电路图如图所示． 故答案为：电路图如图所示． （2）连接电路时，电路应处于断开状态． 故答案为：断开． （3）小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数为3V，电路故障是灯泡断路，故选B． 故答案为：B． （4）由图丙知，电压表量程是0～3V，最小分度值是0.1V，电压表示数是2.2V＜2.5V，因此滑动变阻器滑片应 向D 端移动，减小滑动变阻器接入电路阻值，减小分压，增大灯泡分压，直到电压表示数为灯泡额定电压 2.5V 为止；由图丁可知，灯泡额定电压2.5V 对应的电流是0.2A，则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W． 故答案为：2.2；D；2.5；0.5． 点评：本题考查了连接电路图、电路故障分析、电压表读数、求灯泡额定功率等问题，是实验的常考内容，要掌握； 对电表读数时，应先确定电表量程与分度值，然后再读数；由图丁找出灯泡额定电压对应的电流是求灯泡灯 泡额定功率的前提与关键． 19
