张华同学采用如图甲所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电源电压恒为3V。

1. 张华同学采用如图甲所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电源电压恒为3V。

(1) 连接电路时，开关应处于状态，滑动变阻器的滑片应滑到（选填“左”或“右”）端；

(2) 闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数为0，电流表有示数，产生这一现象的原因是____； A. 小灯泡短路 B. 小灯泡断路 C. 滑动变阻器短路 D. 滑动变阻器断路

(3) 排除故障后，继续进行实验，张华移动滑动变阻器的滑片，记录了多组数据，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像，如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为W，图像是曲线的主要原因是；

(4) 李英同学设计了另一种方案：不用电流表，但增加了一只阻值已知的定值电阻 $\text{[math]}$ ，用图丙所示的电路进行实验，也测量出了该小灯泡的额定功率。具体步骤如下：

她闭合开关，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 $\text{[math]}$ ；然后保持不变，将电压表接在“a”处的导线换接到“b”处，读出电压表示数U，利用此方法测量出小灯泡的额定功率表达式 $\text{[math]}$ （用已知和所测量的物理量符号表示）。

【考点】

探究用电器的电功率实验;

【答案】

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实验探究题普通

1. 小静利用如图甲所示器材测量小灯泡的电功率。被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源（电压为6V），电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V），开关各一个，导线若干，已知阻值的定值电阻若干，滑动变阻器三只：R₁（20Ω　5A），R₂（50Ω　0.5A），R₃（500Ω　1A）。

(1) 请用笔画线代替导线将实物电路图补充完整，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉。

(2) 连接好电路后，小静闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是　将电流表调零　。该操作完成后闭合开关，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向（选填“左”或“右”）滑动。

(3) 改变滑动变阻器的阻值，多次测量，小静画出小灯泡中电流随其两端电压变化关系的图象，如图丙。则小灯泡的额定功率为 W。

(4) 小灯泡的电功率测量完毕，小静用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻更换电路中的小灯泡，探究电流与电阻的关系，小静根据实验数据绘制了如图丁所示的电流I随电阻R变化的图象，则小静选用的滑动变阻器为（选填“R₁”“R₂”或“R₃”）。

实验探究题普通

2. 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) 请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。（导线不允许交叉）

(2) 现有规格为A“ $\text{[math]}$ ”、B“ $\text{[math]}$ ”和C“ $\text{[math]}$ ”的三个滑动变阻器可供选择，应选择（选填字母）滑动变阻器接入电路才能顺利进行实验。实验中滑动变阻器的作用是和调节小灯泡两端的电压及通过的电流。

(3) 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（选填“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.

(4) 实验中改变小灯泡两端的电压，多次测量的目的是.

(5) 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，发现测得的功率大于其额定功率的四分之一，请对其加以分析：.

实验探究题普通

3. 某小灯泡的额定电压为 2.5V，图是测量该灯泡额定功率的实验电路。

(1) 请用笔画线代替导线，将电压表正确接入电路；

(2) 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最端（选填“左”或“右”）；

(3) 当电压表示数调至2.5V时，电流表示数如图17-2所示，小灯泡的额定功率为W

(4) 用图所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率；

①仅闭合S₁ ，调节滑动变阻器R₂滑片至某一位置，使电压表示数为4V；，

②在保持的情况下，仅闭合S₂ ，调节电阻箱R₁使电压表示数为器V，此时R₁接入电路的阻值为20Ω；

③该小灯泡的额定功率为 W

实验探究题困难