(3)小雷排除故障后，按图甲所示的电路继续进行实验。闭合开关，移动滑片P，使灯L1发光，测出灯L1的相关物理量，记录和计算结果如下表： 次数 1 2 3 电压／V 电流/A 实际功率／W 电阻/Ω 1.6 2.0 2.5 O.20 O.22 O.24 O.32 O.44 O.60 8.00 9.09 1O.42 小雷注意到灯L1的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮，它的实际功率越 (4)用L2替换L1重复上面的实验时，需要改变 灯L1相似。
(5)①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。”这种说法错误的原因是其忽略了 的影响。
②有同学认为“把灯L1换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系。”你认为这种说法是 （选填“正确”或“错误”）。 【答案】：
（1）如上图；（2）A、B；（3）A；（4）大；（5）电压；（6）温度；正确。 【解析】：
（1）L1和L2的额定电流均小于0.6A，电流表选择0～0.6A，电流表串联在电路中；动变阻器已经选择下面接线柱，上面任意选择一个接线柱，滑动变阻器串联在电路中，所以，电流表的“0.6”接线柱与滑动变阻C（或D）相连，电压表的“﹣”接线柱与灯泡左端相连，如下图所示：
。（选填“大”或“小”）
表的量程，发现灯L2的亮度变化规律与
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（2）闭合开关，灯L1几乎不发光→电路电流太小→电路电阻太大，并且移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不改变，滑动变阻器都接下面A、B两个接线柱；
（3）滑动变阻器接入A接线柱，滑片在B端，滑动变阻器连入电路电阻最大，电流最小，起到保护电路作用，继续实验时，滑动变阻器阻值减小，滑片向A端移动； （4）从实验1→实验2→实验3可知，灯泡越来越亮，灯泡实际功率越大；
（5）L1的额定功率为2.5V，电压表选择0～3V量程，L2的额定功率为 3.8V，电压表选择0～15V量程，所以L2替换L1，同时要更换电压表量程；
（6）①灯丝电阻受温度影响较大，灯泡在不同电压下，温度不同，灯丝中电阻不同，计算平均值代表灯丝电阻无意义，即忽略了温度对电阻的影响；
②L1换成定值电阻，能保持电阻不变，通过改变电压来改变电流能探究电流跟电压的关系。 练习10：（2018?攀枝花）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”）；
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（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=2P1 B．P0=3P1 C．P0=4P1 D．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=I1RL=（0.2A）×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=I0R=（2I1）R=4I1R=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。 故选D。
练习11：（2018?齐齐哈尔）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小丹设计了如图甲所示的 电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，电源是由2节新干
电池串联组成。
2
2
2
2
2
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（1）用笔画线代替导线，帮助小丹按电路图甲将图乙电路连接完整。（要求导线不交叉） （2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于 端（填字母）。
（3）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是 。
（4）排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表示数如图丙所示为 A，则小灯泡的额定功率为 W，此时灯丝的电阻为 Ω。
（5）小丹继续测量小灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，滑动变阻器的滑片应向 端调节（填字母），观察到小灯泡变亮。
（6）表是小丹根据实验测得的多组数据，她通过分析数据发现小灯泡灯丝的电阻是变化的，则影响小灯泡灯丝电阻变化的主要因素是 。
（7）小丹经过思考，发现用两只电流表和一个阻值为R2的定值电阻也可以测出小灯泡的额定功率，她设计的电路如图丁所示，具体操作是：闭合开关S，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为I1时，小灯泡正常发光，此时电流表A2的示数为I2则小灯泡额定功率的表达式为Pm （用I1、I2、R0表示）
实验次数 电压U/V 电流I/A 【答案】：
（1）如上所示；（2）A；（3）灯泡短路；（4）0.2；0.5；12.5； （5）B；（6）温度；（7）R0I1×（I2﹣I1）。 【解析】：
（1）根据甲图，变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示：
1 1.0 0.12
2 1.5 0.16
3 2.0 0.18
4 2.5
5 2.8 0.22
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（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于阻值最大处的A端；
（3）连接好电路后，闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，说明电路为通路，发现小灯泡不发光，则电路故障可能是灯泡短路；
（4）排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A，则小灯泡的额定功率为： P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
由欧姆定律，此时灯丝的电阻为：R＝U/I＝2.5V/0.2A＝12.5Ω；
（5）小丹继续测量小灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，即增大灯的电压，减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器的电阻，故滑动变阻器的滑片应向B端调节； （6）表是小丹根据实验测得的多组数据，她通过分析数据发现小灯泡灯丝的电阻是变化的，则影响小灯泡灯丝电阻变化的主要因素是温度。 （7）具体操作是：
闭合开关S，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为I1时，小灯泡正常发光，此时电流表A2的示数为I2，
由欧姆定律，R0的电压为U0＝R0I1，根据并联电路电流的规律，即灯的额定电压，由并联电路电流的规律，灯的额定电流为：Im＝I2﹣I1， 则小灯泡额定功率的表达式为：Pm＝R0I1×（I2﹣I1）。
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2020年中考物理必考25个实验考学练实验24伏安法测小灯泡功率的实验(含解析)
