电功率专题练习(word版

电功率专题练习（word版

一、初三物理电功率易错压轴题（难）

1．重点是测量小灯泡电功率的实验，除了掌握通常的实验要求和步骤外，难点是电表的选择和画出电路图，对于电压表的选择采用了扩大量程的方法，即电压表与定值电阻串联后，根据串联电路的特点知，当电压表示数为3V时，电压表与定值电阻串联后总电压为3.8V，正好可以测量灯的定额电压。据此进行分析解答。中考复习时，一学习小组利用阻值不同的四个电阻、电压为6V的电源、滑动变阻器R（标有“50Ω 1A”）及其它器材做电学实验．

（1）如图甲是小明“探究电流与电阻关系”时连接的部分实验电路．

①将5Ω电阻接入电路，请用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向右滑电流表示数变大；

（____）

②闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为2.5V时读出对应的电流值并记录；

③断开开关，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，此时如果他马上闭合开关，会造成__表损坏，正确的操作应该是先__________________________，再闭合开关，移动滑片P使电压表的示数仍为2.5V；

④按正确操作完成余下实验后，得到电流与电阻关系图象如图乙所示，由此可得到的结论是：电压一定，___________________________________________________________；（2）玉琦同学把图甲中的定值电阻换成额定电压为2.5V的灯泡，测量它的额定功率．

①闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表和电压表都没有示数，原因可能是滑动变阻器

___；

②排除故障后，将滑动变阻器R的滑片移到某一位置时电压表示数为2.2V，要测小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器连入电路的阻值变__（选填“大”或“小”），当小灯泡正常

发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为__W ．

（3）张阳同学实验时发现桌上没有电流表，却多了一个滑动变阻器R 0（最大阻值用R 0表示），他设计如图丁所示电路，测出了额定电压为U 0=2.5V 的灯泡的额定功率，请补全下列步骤．

①闭合开关，先调节滑动变阻器__（选填“R 0”或“R ”）的滑片到最__端（选填“左”或“右”），再调节另一滑动变阻器的滑片，直到__时为止．

②接着_________________________，读出这时电压表的示数为U ；

③小灯光的额定功率表达式P =____________（用字母表示）．

【答案】 电压 调节滑动变阻器的滑片P 处于最大阻值处 电流与电阻成反比 断路 小 0.75 R 0 左 2.5V 调节变阻器R 0的滑片

到最右端 2.5V×0

2.5U V R 【解析】

【分析】

【详解】

（1）①滑动变阻器的滑片P 向右滑电流表示数变大；说明滑动变阻器的滑片P 向右滑时滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以应将滑动变阻器的右下方接线柱与开关右侧接线柱相连，如下图所示：

③探究电流与电阻关系应保持电阻两端电压不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻时电路中的总电阻变大，由==可知串联电路电阻越大，分得的电压越大，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，电阻两端电压会变大，电压表的示数变大，闭合开关，会造成电压表损坏，正确的操作应该是先调节滑动变阻器的滑片P 处于最大阻值处，再闭合开关，移动滑片P 使电压表的示数仍为2.5V ；

④由图象可知，电流与电阻成反比例函数，故可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比；

（2）①闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表和电压表都没有示数，原因可能是滑动变阻器断路；

②要测小灯泡的额定功率，应使电压表的示数由2.2V增加到2.5V，滑动变阻器应减小接入电路中的电阻，增大电路中的电流；由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；

（3）实验步骤：

①闭合开关，先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端，再调节另一滑动变阻器的滑片，直到2.5V时为止；

②接着调节变阻器R0的滑片到最右端，读出这时电压表的示数为U；

③因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压U0=U﹣2.5V，

2．

22

max

(3V)

0.45W

445Ω

U

P

R

===

?

在探究电路的实验中，几个小伙伴将电阻R、标有“2.5V”字样的小灯泡L和滑动变阻器串联接入电路，并把变阻器的滑片移到了连入阻值最大端，电源为6V稳压直流输出，如图所示。请完成下列问题：

实验次数电阻两端电压U1/V灯两端电压U2/V电流I/A小灯泡亮度

1 1.00.50.10不亮

2 2.2 1.50.22偏暗

3 2.8 2.50.28正常

4 3.0 2.80.30极亮

(1)如果用电压表分别测量R与L的电压，请用笔面线将电路连接完整______；

(2)闭合开关，移动变阻器的滑片，记录4组测量数据在表格中。分析U2与I的值，可发现的实验结论是：①小灯泡的电阻是变化的，当通过电流增大使灯丝的温度升高时其电阻会变______；②小灯泡的亮度决定于______；（选填代号：A．通过灯的电流、B．灯两端的电压、C．灯的实际功率）

(3)通过大量的实验研究，我们必须养成一定的科学态度。比如，通过移动变阻器的滑片，

获得多次实验数据很重要；小敏认为对于灯泡的意义是便于求出平均功率达到减小测量误差的目的。你对小敏此观点的评价是______。（需说明理由）

【答案】或

变大 C 错误的，小灯泡在不同电压下电功率是不同的，不能取平均值减小误差

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]用电压表分别测量R与L的电压，如图所示电压表V2已经并联在灯泡L两端，想在只需将电压表V1按照电流正极进、负极出的原则并联在定值电阻R两端，可将电压表V1的负接线柱与定值电阻R的右接线柱或者灯泡L的左接线柱连接即可，如图所示

或

(2)[2]四次实验灯泡L两端的电阻分别为

21 L1

10.5V

5Ω0.10A

U

R

I

===

22 L2

21.5V

6.8Ω0.22A

U

R

I

==≈

23 L3

32.5V

8.9Ω0.28A

U

R

I

==≈

24 L4

4

2.8V

9.3Ω0.30A

U

R

I

==≈

可知，当通过电流增大使灯丝的温度升高时，灯泡的电阻会变大。

[3]四次实验灯泡L的实际功率分别为

L11 10.5V0.10A0.05W

P U I

==?=实

L221.5V0.22A0.33W

P U I

==?=实2

L332.5V0.28A0.7W

P U I

==?=实3

L44

2.8V0.30A0.84W

P U I

==?=

实4

随着通过电流变大，灯泡的实际功率变大，亮度也变亮，可知小灯泡的亮度决定于灯的实际功率，故应该选择C。

3．[7]在实验步骤②中，在将开关拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，变阻器连入电路的阻值变大，由串联电路的分压原理知，变阻器分得电压变大，R0和灯泡分得的电压都会变小，由0

U

P U

R

=?

额额

知，测出的小灯泡额定功率比真实值偏小。在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8Ω．

(l)在图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整_______．

(2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有较大的示数．经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了_______（选填“短路”或“断路”）．

(3)移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为______V；此时要测量小灯泡的额定功率，应持滑片P向_________（选填“左”或“右”）端移动，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的

I－U图像;

(4)由图像可计算出小灯泡的额定功率是______ W．

(5)完成上述测量后，不用电压表，用如图所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为I额，定值电阻的阻值为R0．实验步骤如下，请补充完整：

①_________________；

②闭合开关S、S1，断开开关S2．记下此时电流表的示数为I；

③小灯泡的额定功率的表达式为P

额=________．

【答案】断路 2.2 右 0.75 闭合开关S、S2，断开

开关S1．调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为I额P额=R0（I－I额)I额

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]灯泡正常发光时的电流

I＝

2.5V

8Ω

＝

U

R

＝0.3125A

所以电流表选用小量程，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，如下图所示：

(2)[2]电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路；

(3)[3][4]电压表使用0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为

2.2V。要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，就要减小变阻器的电压，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻要减小，滑片向右端移动，使电压表的示数为2.5V。

(4)[5]从图象得知，灯泡在2.5V下的电流为0.3A

P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W

(5)[6][7]①闭合开关S、S2,调节滑动变阻器R的滑片P,使电流表示数I1＝I额；

②闭合开关S、S1,断开开关S2，记录下此时电流表的示数为I；

③算出小灯泡的额定功率．定值电阻R0的电流为

I0＝I?I额

定值电阻R0的电压为

U＝I0R0＝(I?I额)R0

因为灯泡两端的电压等于定值电阻的电压，所以灯泡的额定电压功率为

4．则小灯泡额定功率：

()

121

U U U

P

R

-

额

＝。在测量小灯泡的电阻的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）为了测量更精确．电压表应选择的量程是0﹣_______（选填“3”或“15”）V ．

（2）小明按图甲连接好电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡都不亮，电流表有示数，电压表无示数．则故障原因可能是小灯泡_______（选填“短路”或“断路”）

（3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V ，此时电流表的示数如图乙所示，为_______A ．

（4）接着调节滑动变阻器滑片，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，小灯泡变暗直至完全不发光，测量数据如下表所示．

1234567

/V 2.5 2.1 1.7 1.30.90.50.1/A 0.260.240.210.190.160.05

U I 实验次数电压 电流

综合分析可知，实验中滑动变阻器的滑片逐渐向_______（选填“左”或“右“）端滑动：随着灯丝温度降低，小灯泡的电阻值变_______（选填“大”或“小”）．

（5）小明还设计了如图丙所示的电路，测出另一小灯泡的额定功率．已知滑动变阳器R 1的最大阻值为R 0，小灯泡的额定电压为U 额．请完成下列实验步骤：

①闭合开关S ，S 1，调节R 1的滑片，使电压表的示数为U 额；

②接着_______；

③调节R 1的滑片调至最左端，记下电压表示数U 1；将R 1的滑片调至最右端，记下电压表示数为U 2，小灯泡额定功率的表达式：P =_______（用R 0、U 额，U 1、U 2表示）

【答案】3 短路 0.3 左 小 保持变阻器R 1的滑片位置不动，断开S 1闭合S 2，移动变

阻器R 2使电压表不变 2021

U U R （U 1﹣U 2） 【解析】

【详解】

（1）灯的额定电压为3V ，故为了测量更精确电压表应选择的量程是0﹣3V ．

（2）若小灯泡短路，灯不亮，电路为通路，电流表有示数，电压表没有示数，符合题意； 若小灯泡断路，则电压表串联在电路中，电流表没有示数，电压表与电源连通测电源电压有示数，不符合题意；所以故障原因可能是小灯泡短路；

（3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V ，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A ，读数为0.3A ；

（4）根据表中数据，电路中的电流越来越小，由欧姆定律，电路的总电阻越来越大，故实验中滑动变阻器的滑片逐渐向左端滑动； 根据由欧姆定律的变形式U R I

=

，计算灯的电阻分别为8.3Ω、8.1Ω、7.1Ω……2.0Ω，所以随着灯丝温度降低，小灯泡的电阻值变小； （5）小明还设计了如图丙所示的电路，测出另一小灯泡的额定功率．已知滑动变阳器R 1的最大阻值为R 0，小灯泡的额定电压为U 额．请完成下列实验步骤：

①闭合开关S ，S 1，调节R 1的滑片，使电压表的示数为U 额；

②接着，保持变阻器R 1的滑片位置不动，再断开S 1闭合S 2，移动变阻器R 2使电压表示数不变；

根据等效替代的原理知，此时R 2=R L ；

③将R 1的滑片P 调至最左端，记下电压表的示数为U 1；再将R 1的滑片P 调至最右端，记下电压表的示数为U 2，

在③中，将R 1的滑片P 调至最左端，R 1连入电路中的电阻为0，电压表的示数为U 1即为电源电压；再将R 1的滑片P 调至最右端，此时两变阻器串联，电压表的示数为U 2，即为R 2的电压，根据串联电路电流相等和欧姆定律可得：

21220

U U U R R -=， 解得： 22012

U R R U U ； 根据2

U P R

=得小灯泡额定功率的表达式： ()2

22122220012

==U U U P U U U R U R R U U =--额额额． 【点睛】

5．本题考查的是“测量小灯泡的电功率”实验，涉及了实物电路的连接、实验操作和注意事项、电表的读数、功率的计算等，最后一问要结合图象和串并联电路的性质进行分析，由于灯丝电阻会随电压的变化发生变化，所以不能先求电阻，再进行计算．将几十个小彩灯串联后接在照明电路上，形成一串五光十色的彩灯带，当其中一个小彩灯灯丝烧断后，彩灯带却不会熄灭，其原因是：小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的细金属丝与灯丝并联．当灯丝正常发光时，金属丝与灯丝支架不导通；当灯丝烧断时，金属丝与灯丝支架瞬间导通，其他小彩灯仍能发光．为探究小彩灯的这一结构，小明找来额定电压为5V 的小彩灯进行实验．

（1）请用笔画线代替导线，在甲图中将实物电路连接完整．

（_______）

（2）正确连接电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障的原因是_________．

（3）排除故障，正确操作测得实验数据及现象记录如下表．

①小彩灯的额定功率为_________W；

②在图乙中，作出灯丝烧断前的I-U关系图像；

（________）

③分析图像可知；小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而________．

（4）实验中发现，灯丝烧断后，小彩灯并没有导通，其原因可能是___________．

【答案】灯泡短路 1

增大没有达到一定的电压，金属丝上的绝

缘材料仍没有被击穿

【解析】

【详解】

第一空．滑动变阻器采取“一上一下”的连接方式，电压表与小彩灯并联，根据题意应接0—15V的量程，电路图如下：

第二空．正确连接电路，闭合开关，发现灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，说明电路是通路，电压表被短路，电路故障是灯泡短路；

第三空．小彩灯额定电压是5V，查表知此时电流是0.20A，小彩灯的额定功率：

P=UI=5V×0.2A=1W；

第四空．根据表中数据在图乙中描点连线，得丝烧断前的I-U关系图像如下：

第五空．由图像可知I-U图像不是一条直线，而是一条曲线，故可知灯泡电阻随其两端电压的增大而增大；

6．重点是测量小灯泡电功率的实验，难点是缺少电流表时的实验方案设计，结合已知电阻设计串联电路，根据两次电压表的示数差可知定值电阻的电压，再结合定值电阻求电流，进而测出功率．海右中学到产品质量监督部门参加社会实践活动.碰到技术员正在处理一批假冒的“名牌”小灯泡．小明被安排用右图所示的器材检测这些小灯泡的质量是否合格．小明一看.检测器材跟平时在学校做实验用的器材差不多;再看那些小灯泡.做工明显粗糙.尽管标注的有点模糊.但依稀还能辨认出“2.5V 0.3A” 字样．

（1）答题纸上已画出了小明连接检测小灯泡的实物电路的一部分.请用笔画线代替导线在答题纸上帮小明完成该实物电路的连接．

（2）小明连接好检测电路后，对其中一只小灯泡进行检测.得到了右表中的检测数据．由这些数据可以看出：小灯泡在标注电压下工作时．通过它的实际电流比标注电流要_ ___．

电压0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.7

电流/A0.220.250.280.300.32

亮度微亮→ 较亮→ 亮→ 很亮烧坏

（3）如果小灯泡生产厂家制作灯丝的原材料质量是合格的.则造成这一问题的根本原因

是 .

【答案】（1）

（2）大；

（3）小灯泡电阻随温度的变化而变化．

【解析】

试题分析：（1）灯泡上“2.5V 0.3A” 字样，所以电压表选择“0-3V”的量程，电流表选择“0-0.6A”的量程，电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，滑动变阻器应按照“一上一下”的方式接入电路，如图：

（2）灯泡上“2.5V 0.3A” 字样，表示额定电压为2.5V，灯泡正常发光时的电流为0.3A，而

从表中数据可知小灯泡在额定电压下2.5V工作时，通过灯泡的电流为0.32A, 通过它的实际电流比标注电流要大；

（3）由于灯丝的电阻不是固定不变的，小灯泡电阻随温度的变化而变化，所以会出现通过它的实际电流比标注电流要大这种情况．

【考点定位】伏安法测小灯泡的电阻

7．故答案为：(1). “50Ω 2A” (2). 图见详解。 (3). 0.24 (4). 小于(5). 小在测标有“2.5V”、正常发光时电阻约为8Ω的小灯泡功率的实验中

（1）如图甲所示，某同学连接的电路有一处错误，请帮他指出来：_____。

（2）这位同学把错误改正后，闭合开关，发现电流表、电压表都有示数，但却观察不到小灯泡发光，则可能的原因是_____（填选项序号）。

A．小灯泡断路

B．小灯泡短路

C．变阻器最大阻值较大

D．变阻器最大阻值较小

（3）某一时刻，电流表、电压表示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为_____W。（4）本实验中，不能完成的任务是_____（填选项序号）。

A．测量小灯泡电阻

B．探究小灯泡亮度与实际功率的关系

C．探究小灯泡功率与电压的关系

D．探究感应电流产生的条件。

【答案】电压表的正负接线柱接反了 C 0.546 D

【解析】

【分析】

（1）电流应从电表的正接线柱流进，负接线柱流出，由此分析解答；

（2）电流表、电压表都有示数，说明电路中连接正确，小灯泡发光可能是电路中电流过小造成的，由此分析解答；

（3）根据电压表和电流表的量程和分度值读出灯泡两端电压和通过灯泡的电流，由

P UI

＝计算灯泡的功率；

（4）根据实验电路图分析各选项。

【详解】

（1）由实物图可知，电流从电压表的负接线柱流进，正接线柱流出，所以连接的电路错误是电压表的正负接线柱接反了；

（2）闭合开关电流表、电压表都有示数，说明电路中连接正确，小灯泡发光可能是电路中电流过小造成的，因为闭合开关前变阻器的滑片滑到了最大值处，所以可能是变阻器的最大值太大了，故选C ；

（3）由图乙知，电流表量程0﹣0.6A ，分度分度值0.02A ，所以通过灯泡的为0.26A ，电压表使用0﹣3V 量程，分度值0.1V ，灯泡两端电压为2.1V ，

所以灯泡此时的电功率： 2.1V 0.26A 0.546W P UI ＝＝＝；

（4）图中能测出灯泡两端电压和通过灯泡的电流，

A 、由欧姆定律可计算出灯泡的电阻，故A 可以完成；

B 、由P UI ＝可以计算灯泡的实际功率，实验中可以观察灯泡的亮度，所以B 可以完成；

C 、由P UI ＝可以计算灯泡的实际功率，所以C 可以完成；

D 、探究感应电流产生的条件，需要有磁场，所以D 不能完成。

故选D 。

故答案为：电压表的正负接线柱接反了；C ；0.546；D

【点睛】

8．考点：电功率的测量小明在测定小灯泡的电阻和额定功率的实验中，可用器材：相同规格的小灯泡（其电阻约为10欧，额定电压为2.5V ）若干，量程为0~3V 的电压表一个，开关一个，滑动变阻器一个，电源电压3V ，导线若干。另可供选择的电流表有：A ．量程为0—100mA 的电流表；B ．量程为0—0.6A 的电流表；C ．量程为0—3A 的电流表.

（1）为保证测量准确，电流表应选____(填序号“A”,“B ”或“C”

（2）实验电路如图一所示，图中甲是_______（选填"电流表"、"电压表"和"小灯泡"）, 连接电路时，开关应________(选填"断开"或"闭合"),滑动变阻器的滑片应处于最____________端(选填"左"或"右").

（3）根据电路选好实物，闭合开关，发现灯不亮。电流表无示数，电压表示数接近3V 。取下灯泡，两表的示数不变。出现故障的原因可能是_______________（选填"灯泡短路"或"灯泡断路"）.

（4）故障排除后，开始进行实验，根据测出的数据据，我画出了小灯泡的电流、电压关系图像，如图，由此可以判断小灯泡的电阻随温度的增大而______选填"增大"，"减小"或"不变").

（5）小明还做出了小灯炮的功率与电压二次方电流二次方的关系图如图所其中功率电压二次方关系正确的图像是___________.

【答案】B电流表断路右灯泡断路增大BC

【解析】

【详解】

（1）已知小灯泡的电阻约为10Ω，额定电压为2.5V，根据欧姆定律可得，灯泡正常

发光时的电流约为，

所以为保证测量准确，电流表应选B。

（2）为测定小灯泡的电阻和额定功率，电压表应与小灯泡并联，电流表与小灯泡串联，所以图中甲是电流表，连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置，即滑动变阻器的右端。

（3）闭合开关，发现灯不亮。电流表无示数，电压表示数接近3V。取下灯泡，两表的示数不变。说明与电压表并联部分断路，即出现故障的原因可能是灯泡断路。

（4）由图像可知，电压的变化量大于对应的电流变化量，根据可判断小灯泡的电阻随温度的升高而增大。

（5）根据公式，若灯泡的电阻为定值，电功率P与U2成正比，则图象如A所示，而灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以电功率应比电阻不变时稍小，故图象B正确；

根据公式P=I2R，若灯泡的电阻为定值，则P与I2成正比，图像为过原点的直线，但因为灯泡的实际功率越大，灯丝的温度越高，灯泡的电阻越大，故电功率值应比电阻不变稍大，故图象C正确，图象D不正确。

故答案为BC。

【点睛】

9．重点是测量小灯泡电功率的实验，注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路，且闭合开关前应调整到阻值最大端，电流表读数时，看清楚所用量程，搞清楚分度值，再进行读数。最后一问，一定要注意灯丝的电阻会随温度而变化，通常金属电阻随温度的升高而增大，故电流与电压不成正比。在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。

⑴为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用___________

A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器

⑵用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整__________。

⑶闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到 ____________（选填“A”或“B”）端。

⑷闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是_____________。

⑸排除故障后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是______V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端移动。

⑹根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图丙所示）。分析图像可知：

① 小灯泡的额定功率为______________W。

② 小灯泡灯丝电阻是变化的，主要是受____________变化的影响。

③ 实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是____________。

⑺完成上述实验后，小华在缺少电压表的情况下，根据绘制出的小灯泡电流与电压关系图像，设计出了一个测未知定值电阻的电路，如图丁所示。请根据电路图写出其中一次测量的实验步骤：

① ________________________________

② ________________________________

表达式：Rx＝___________________

【答案】B A 小灯泡断路 2.2 B 0.625 温度小灯泡实际功率过小开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片至电流表的示数为0.25A 或0.2A

或0.1A 开关S1断开，S2闭合，保持滑片位置不变，记录电流表的示数为I R X＝

或R X＝或R X＝

【解析】

试题分析：（1）当灯泡正常发光时，电流为I=U/R=2.5V/12Ω=0.2A，此时滑动变阻器分压

为6V-2.5V=3.5V，滑动变阻器此时的电阻为3.5V/0.2A=17.5Ω，所以应选滑动变阻器B；（2）由于电流最大为0.2A，所以电流表的量程应接在0.6A的接线柱上，连线如上图所示；（3）闭合开关前，滑动变阻器的阻值应处于最大值位置，根据连线可知，滑片应处于A端；（4）发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，这样的故障是出在了与电压表并联的部分断路了，所以应是小灯泡断路；（5）由图示可知，电压表的读数为2.2V，小于小灯泡的额定电压，所以应增大电流，减小电阻，把滑片向B端移动，才能使

电压表示数达到额定电压；（6）①由图示可知，当电压等于额定电压2.5V时，额定电流为0.25A，所以小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；②由图示可以看出电阻值是变化的，主要是由于温度的影响所致；③小灯泡的电压越低，电流越小，实际功率越小，灯泡的亮度是由实际功率决定的，当实际太小时，灯泡就不发光了；⑺ ①开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片至电流表的示数为0.25A 或0.2A 或0.1A ；②开关S1断开，S2闭合，保持滑片位置不变，记录电流表的示数为I 表达式：R X＝2.5V/(I-0.25A）或R X＝1.5V/(I-0.2A)或R X＝0.5V/(I-0.1A)

10．【考点定位】测量小灯泡的电功率（9分）在测定额定电压为3.8V的小灯泡（电阻大约为10Ω）额定功率的实验中，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V且保持不变．

（1）请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮）．

（2）在连接电路时，开关必须．若有A（5Ω 1A）、B（10Ω 0.5A）和C（15Ω 0.2A）三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器（填“A”、“B”或“C”）连入电路，才能保证实验顺利进行．

（3）在实验中，若电压表示数为2V，则小灯泡的实际功率额定功率（填“大于”、“小于”或“等于”）；在此基础上，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑片P向（填“A”或“B”）端移动，当电压表的示数为V时小灯泡正常发光，

此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W ．

（4）小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，作出了I ﹣U 图象，如图丙所示．结果发现图象不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压 （填“成”或“不成”）正比，这是因为 ．

【答案】（1）如图：

（2）断开；B ；（3）小于；A ；1.52；（4）不成；灯丝电阻随温度的升高而增大

【解析】

试题分析：（1）电流表要串联在电路中，小灯泡正常发光时，通过灯丝的电流约为：3.8=0.3810U V I A R ==Ω

，所以电流表选择0-0.6A 的量程；滑动变阻器的滑片要一上一下接入电路，由于要求滑片向左移动时小灯变亮，即电阻变小，所以要把左下端的接线柱接入电路；

（2）连接电路时，开关必须断开；小灯泡正常发光时，其两端电压为 3.8V ，电流约为3.8=0.3810U V I A R ==Ω

，则滑动变阻器两端电压约为：6 3.8 2.2V V V -=，滑动变阻器的阻值约为： 2.2==5.790.38U V R I A

=

Ω滑滑，A 的最大阻值只有5欧，所以不符合要求，而C 允许通过的最大电流为0.2A ，也不能满足要求，所以只有B 可以； （3）当电压表的示数为2V 时，说明灯泡两端电压小于额定电压，则实际功率小于额定功率；要测量小灯泡的额定功率，要减小滑动变阻器的阻值，使它分得的电压减小，灯泡分得的电压增大，所以滑片应向A 端滑动；当电压表示数为3.8V 时，小灯泡正常发光，此时电流表示数为0.4A ；小灯泡的额定功率为：

=3.80.4=1.52P UI V A W =?；

（4）丙图所示的图像不是正比例函数的图像，这说明通过灯丝的电流和其两端电压不成正比，这是因为灯丝电阻不是定值，受温度的影响，随温度升高而增大。