（3）图丙的电路采用的是滑动变阻器的分压式接法，可以使小灯泡两端电压的变化范围为0V到4.5V，为保证电路安全，闭合开关前要将滑动变阻器的滑片置于右端，使电流表和电压表的读数从0开始，保护电流表和电压表的安全使用．
8．（4）小灯泡的U﹣I图线是曲线，可知小灯泡的电阻是变化的，电流是0.2A时，电阻是：R1?U1U1V2V?=5Ω；电流是0.25A时，电阻是：R2?2?=8Ω，而且电I10.2AI20.25A阻随温度的升高而变大．因此同意小灯泡的电阻是变化的观点，因为通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，根据P＝UI，灯的功率变大，灯的温度升高，因灯的电阻随温度的升高而变大，故灯的电阻随电压的增大而变大．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻为10Ω，有两个规格为“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为6V．
（1）本实验中应选择规格为_____的滑动变阻器。
（2）将图甲中的实物电路连接完整，并在图乙的线框内画出电路图。 （_____）
（3）移动滑动变阻器的滑片P在某一位置时电流表示数如图丙所示为_____A，此时小灯泡的电功率_____（选填“大于”或“小于”）额定功率。
（4）用图甲所示的实验电路也可以测量电阻，若考虑电压表的分流作用，那么测量值要比真实值_____（选填“大”或“小”）
【答案】“50Ω 2A” 0.24
小于 小 【解析】 【分析】
（1）由欧姆定律求出灯的额定电流，由串联电路电压的规律结合欧姆定律求灯正常发时变阻器连入电路中的电阻，从而确定变阻器的规格；
（2）变阻器按一上一下接入电路中，由灯正常发光时的电流确定电流表选用的量程与变阻器串联；根据电路图连接实物图；
（3）由图中电流表小量程读数，根据过灯的电流随电压的增大（减小）而增大（减小），比较此时灯的实际电压与灯的额定电压的大小，根据P＝UI ，确定小灯泡的电功率与灯的额定功率的关系；
（4）电压表与电阻并联，电压表测量准确；根据并联电路电流的规律，判断通过电阻的电流与电流示数的大小，根据欧姆定律的变形公式：R?【详解】
（1）小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为6V，正常发光时的电阻为10Ω， 由欧姆定律可得，灯正常发光时的电流：I?U确定测量值与真实值的大小。 IU2.5V??0.25A， R10Ω根据串联电路电压的规律，灯正常发光时变阻器分得的电压：
U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，
由欧姆定律可得，变阻器连入电路中的电阻：R滑?选用”50Ω 2A”的滑动变阻器；
（2）变阻器按一上一下接入电路中，因灯正常发光时的电流为0.25A，故电流表选用小量程与变阻器串联，如下所示：
U滑3.5V??14Ω>10Ω，所以，I0.25A
根据电路图连接实物图，如下所示：
（3）移动滑动变阻器的滑片P在某一位置时电流表示数如图丙所示，图中电流表选用小量程，其示数为0.24A，小于灯的额定电流；因通过灯的电流随电压的增大（减小）而增大（减小），故此时灯的实际电压也小于灯的额定电压，根据P＝UI可知，小灯泡的电功率小于灯的额定功率；
（4）用图甲所示的实验电路也可以测量电阻，电压表与电阻并联，电压表测量准确；根据并联电路电流的规律，通过电阻的电流小于电流表示数，即测得的电流偏大；若考虑电压
表的分流作用，根据I?U可知，那么测量值要比真实值小。 R
9．【考点定位】测小灯泡的电功率实验室电源电压为6V，要测量小灯泡的额定功率，小伟选择一个额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右的小灯泡，小强画出了电路图（图甲）。具体做法：
VA×_+ 甲3210I/A0.10.20.3丙 U/V乙（1）小伟看到电路图后提出一个建议：简化实验，去掉滑动变阻器测量小灯泡的额定电功率。你认为小伟的实验方案可行吗？为什么？_____________，_____________。 （2）若按照小强设计的电路图进行实验，实验室里有最大阻值是10Ω和60Ω的滑动变阻器，你认为应该选择最大阻值为_______________Ω的滑动变阻器。 （3）将图乙中的滑动变阻器和电压表（选用合适的量程）接入电路。
（4）在实验器材选择无误，电路连接正确的情况下，闭合开关，小灯泡不亮，但电压表和电流表都有示数，按照图乙的电路连接图判断，要让灯泡发光，你的操作是：______________。
调整电路正常后开始实验，在调节滑动变阻器的过程中，灯泡突然熄灭，电流表的示数突然变得无示数，电压表的示数是6V，你判断故障可能是：_______________。
（5）为进一步确定小灯泡亮度与电压的关系，做了多次实验，并根据实验数据绘出了小灯泡的U－I图像（如图丙所示）。请根据图像信息计算出小灯泡的额定功率是___________W。
【答案】（1）不可行；无法实现小灯泡两端的电压等于额定电压。 （2）60
（3）如图所示：滑动变阻器连接正确电压表“正”、“负”接线柱量程选择都正确
（4）将滑动变阻器的滑片向左移动；小灯泡断路； （5）0.5 【解析】
试题分析：（1）电路中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，若去掉滑动变阻器，则灯泡两端的电压就为6V，无法实现小灯泡两端的电压等于额定电压，所以此方法不可行；
（2）灯泡与滑动变阻器串联，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右，小灯泡正常发光时通过它的电流约为I?U12.5V??0.25A；根据串联电路电压特点，滑动变R10?阻器两端的电压U2?U?U1?6V?2.5V?3.5V，此时滑动变阻器的电阻
R2?U23.5V??14?，应该选择最大阻值为60Ω的滑动变阻器； I0.25A（3）滑动变阻器的接线柱应一上一下接入电路，电压表应选择0-3V的量程如图
（4）电路连接正确的情况下，闭合开关，小灯泡不亮，但电压表和电流表都有示数，说明电路中电流过小，应将滑动变阻器的滑片向左移动，减小电路中的总电阻来增大电流； 在调节滑动变阻器的过程中，灯泡突然熄灭，电流表的示数突然变得无示数，这说明电路中发生断路，电压表的示数是6V，说明电压表两接线柱能连接到电源两端中间没有断路，所以只能是灯泡断路了；
（5）小灯泡的额定电压为2.5V，如图丙所示，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，所以小灯泡的额定功率P?UI?2.5V?0.2A?0.5W
10．在测定“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4. 5V，小灯泡的额定电压为2. 5V、电阻约为10Ω。可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω，他们所设计的实验电路如图A所示。
(1)在连接电路时，应该选用的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）； (2)移动滑片P到某一点时，电压表示数如图B所示，若他想测量小灯泡的额定功率，滑片应向 （选填“C”或“D”）端移动，使电压表的示数为2. 5V；
(3)小丽同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图C所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W；
(4)若考虑电表的电阻对测量的影响，则电功率的测量结果与真实值相比偏____（选填“大”或“小”），其原因是 。 【答案】（1）R2 （2）C （3）0.5W （4）大 电流表测量的电流值大于灯泡的额定电流值 【解析】
试题分析：(1)滑动变阻器与灯泡是串联，起到保护电路，改变灯泡两端的电压，使小灯泡在额定电压下时的电功率，灯泡电压为2.5V，电源电压为4.5V，滑动变阻器电阻不能选10Ω，这与灯泡电阻相同，当灯泡平分电源电压，使小灯泡达不到额定电压因此滑动变阻器选R2；
(2)电压表示数如图B所示电压为2V，达不到灯泡电压，若他想测量小灯泡的额定功率，应该减小滑动变阻器的阻值，使滑片应向C端移动，使电压表的示数为2. 5V； (3)小灯泡的额定功率是P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
(4)若考虑电表的电阻对测量的影响，则电功率的测量结果与真实值相比偏大，其原因是电流表测量电压表和灯泡的并联电流值，大于灯泡的额定电流值，使测量结果大于真实值。
上海彭浦中学物理电功率单元综合测试(Word版 含答案)
