在测量小灯泡电功率的实验中，小帆所用小灯泡的额定电压为 2.5V。

1. 在测量小灯泡电功率的实验中，小帆所用小灯泡的额定电压为 2.5V。

(1) 为了节省试验时间，小帆希望连完最后一根导线后就能直接闭合开关进行试验。请用笔画线代替导线，将图甲中未连接完整的电路补画完整。

(2) 实验中测出小灯泡在 2V 时的功率后，要测量其额定电功率，应向（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片。当电压表示数为额定电压时，电流表示数如图乙所示，其值为A，则小灯泡的额定电功率为W。

(3) 实验时小帆发现电流表损坏了，他想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验。于是他向老师要了一个阻值为 R₀的定值电阻（阻值适当）和一个单刀双掷开关，借助原有的实验器材，设计了如图丙所示的实验电路并顺利进行了实验：

①按图连接好电路，闭合S₁ ，使S₂接 1，调节滑动变阻器，使电压示数为；

②保持，使S₂接 2，读出电压表示数为 U；灯泡的额定功率的表达式 P_额=（用已知量和测量量表示）。

【考点】

电功率的计算; 探究用电器的电功率实验;

【答案】

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实验探究题困难

1. 两组同学想研究“灯泡亮度改变时电功率的变化”情况。提供的器材有：两个实验室用小灯泡（甲组灯泡上标有“2V”，乙组灯泡上字迹模糊）、两种规格滑动变阻器（“0～20Ω”、“0～25Ω”），电源（电压相等且保持不变）、电流表和电压表、开关、导线若干。两组同学连接好电路后调节滑片过程中，电表示数和灯的亮度都发生变化，当滑动变阻器滑片位置都恰好在中点时，电压表示数均为2V，电流表示数也相同（如图a所示），此时甲组的灯泡比乙组的灯泡暗。

(1) 请将乙组同学的实物图连接完整；

(2) 甲组同学在实验过程中突然小灯泡熄灭，且电流表示数变为0，但电压表有示数，则电路出现的故障可能是；

(3) 两组同学所使用的电源电压是V，乙组同学所测灯泡的电功率为W。

实验探究题普通

2. 在“测量小灯泡额定功率”实验中，小明选择的待测小灯泡的额定电压为2.5V，灯泡正常发光时的灯丝电阻约为8Ω。

(1) 小明连接的部分实验电路如图甲所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整。（要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动时，电流表示数变大，连线不得交叉）

(2) 闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，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。

(3) 小明在实验中还观察到当小灯泡的实际功率越大时，小灯泡的亮度越。

(4) 同班小亮在进行实验时发现电流表已损坏无法使用，通过思考后，小亮添加一个已知阻值为R₀的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，也正确测出了小灯泡的额定功率，请将实验步骤补充完整。（电源电压未知且保持不变）

①闭合开关S、S₁ ，断开开关S₂ ，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为U_额；

②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）。

实验探究题普通

3. 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