一、解答题

1．小王同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压不变，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2瓦以上．他正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键时，电压表示数如图（a）所示，电流表示数为0.2安，此时小灯发光较暗．接着他移动变阻器的滑片直至小灯正常发光，电压表的示数如图（b）所示．他继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.32安，小灯比正常发光时要亮．请将下表填写完整，并计算出小灯的功率．

2．某同学利用电源、电流表、电压表、电键、标有“20Ω  2A”字样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压为3.8伏．该同学实验步骤正确，实验数据记录在下表中．当电键刚闭合时，电流表和电压表的示数分别为0.2安、2伏，此时小灯泡较暗．当滑动变阻器的滑片恰好在中点上（即变阻器连入电路的电阻为10欧），小灯正常发光．他继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.3安，小灯比正常发光时要亮．请将下表填写完整，并计算出小灯的功率和电阻． 

物理量

4．某同学做“测定小灯泡的功率”的实验，所用电源电压为6V，滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样，小灯标有“3.8V”字样．他按图连接好电路，闭合电键后，移动变阻器的滑片，当变阻器的阻值最大时，测得电流表的示数为0.4A，这时的电压表示数应为　_________　伏，小灯的功率为　_________　瓦，移动变阻器的滑片至中点时，小灯正常发光，这时电压表的示数　_________　伏，电流表的示数为　_________　安，小灯的功率为　_________　瓦．这时小灯的发光情况比原来　_________　．（选填“亮”或“暗”）

5．某同学在做“测定小灯泡功率”的实验中，所用滑动变阻器为“20Ω  2A”，灯泡上标的字样模糊．他按图1所示的电路图正确连接电路，实验时，他把滑片P从B向A移动，观察灯泡发光情况，发现滑片P移到中点附近某位置时，灯泡发光正常．此时电压表V1、V和电流表A的示数如图2所示．请你读出三只电表的示数，求出该同学测得的小灯泡额定功率．

6．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压是3.8伏，估计小灯泡的额定功率在1瓦以内，但电压表的大量程已坏，其余仪器正常，某同学经过思考，想出了一个好方法，在不损坏仪器的前提下，他顺利的测出了额定功率．（电流表的示数如图）．请按照要求回答：

（1）电流表的示数为多少？并说明理由．

（2）电源应用几节新干电池串联？并说明理由．

（3）说出该同学如何正确使用电压表的实验步骤，并列式算出小灯泡的额定功率．

7．小明同学在“测定小灯泡的功率”实验中，所用电源电压不变，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2瓦以上．滑动变阻器有两只待用，分别是A：“10Ω  1A”、B：“20Ω 2A”．他选取滑动变阻器并正确连接电路，操作规范，闭合电键时，观察到电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安．他移动变阻器的滑片直至小灯正常发光，此时电压表的示数如图所示，则小灯的额定电压为　_________　伏，他选用的滑动变阻器为　_________　（选填“A”或“B”），电源电压为　_________　伏，小灯的额定功率为　_________　瓦．

8．某同学用导线把电源（电压为4.5伏）、电键、电流表、标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器、小灯泡连成串联电路进行实验，其中灯泡上只有所标“0.2A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见．闭合电键后，他调节滑动变阻器的滑片位置，使小灯正常发光，这时，他发现滑片的位置恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧）．经过思考、分析，该同学得出了小灯泡的额定功率．

（1）画出该同学的实验电路图．

（2）简要说明该同学如何判定小灯是正常发光的．

（3）求出小灯泡的额定功率．

9．某同学利用电压未知的电源、标有“50Ω 1A”字样的滑动变阻器、标有“0.25A”字样的小灯泡、两只电键、电流表和若干导线测定小灯泡的额定功率，该同学经过思考先画出实验电路图，然后按照正确的实验步骤进行操作，并将电键S1闭合、S2闭合，读出电流表的示数为0.2A，这时他就求出了电源电压，然后该同学边思考边实验，再移动滑动变阻器的滑片到中点位置，此时小灯恰好正常发光．

（1）请你画出该同学的实验电路图．

（2）请简述小灯正常发光的理由．

（3）请求出小灯泡的额定功率．

10．某同学在“测定小灯泡功率”的实验中，所用电源的电压为6伏，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，灯泡上标的字母模糊，但其额定电压可能是2.2伏或3.8伏．他按图1所示的电路进行实验．实验时他调节滑动变阻器滑片P的位置，观察小灯的发光情况，当他认为小灯接近正常发光时，再去观察电压表和电流表的示数，观察到的现象如图2所示．该同学经过思考、分析后，重新进行实验，使小灯泡正常发光，此时，滑片P的位置恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧）．（1）简述产生图2所示现象的原因；（2）求出小灯泡的额定功率．

11．某同学在“测定小灯泡功率”的实验中，所用电源因电池陈旧而电压未知，但其电压高于小灯泡的额定电压．滑动变阻器标有“2A  20Ω”字样，标有“2.5V”字样且规格相同的小灯泡若干个，他按照图所示的电路按正常操作步骤进行实验．当P移在b端时，他闭合电键，发现电压表无读数，电流表读数为0.28安，灯不亮．移动滑片P灯仍不亮，断开电键，换一个新的小灯泡，再闭合电键，灯亮，电流表读数减少，但电压表无读数．把电压表换一个量程，仍无读数．该同学经过思考、分析后，重新进行实验，使小灯泡正常发光，此时P的位置恰好在滑动变阻器的中点上．

（1）简述产生上述实验故障的原因．

（2）求出小灯泡的额定功率．

12．某同学做“测定小灯泡的功率”实验时，所用滑动变阻器标有“20Ω  2A”字样，甲、乙两灯分别标有“3.8V”和“2.5V”字样．该同学先把甲灯接入电路，但闭合电键后，无论怎样移动滑片P，灯始终不亮，电压表示数为4.5V．然后该同学把甲灯取下，换上乙灯重新实验，乙灯发光，当他把滑片移到中点处时（即变阻器接入电路的电阻为10Ω），乙灯正常发光．

（1）试分析甲灯不能发光的可能原因．

（2）简述判定乙灯正常发光的理由．

（3）求出乙灯的额定功率．

13．某同学照图所示，利用电源，电流表；电压表、开关、标有“50Ω.12A”字样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定功率、其中灯泡上所标“0.3A”字样清晰可见，电压表0﹣15V档损坏，小灯泡的额定功率估计为1.5W左右．该同学实验步骤正确、当闭合开关时；电压表和电流表的示数分别为2V和0.2A．接着他边思考边实验，直至小灯泡正常发光，这时滑动变阻器的滑片恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为25Ω）．

（1）画出小灯泡正常发光时的电路图，并简述判定小灯泡正常发光的理由．理由　_________　

（2）写出计算小灯泡的额定功率的过程．

（3）利用该同学的实验数据，除了小灯泡的功率，你还能计算出什么物理量？这个物理量与什么因素有关？有什么关系？

14．在测定小灯泡功率的实验中，某同学选用四节新的干电池作电源，额定电压为3.8伏的小灯泡（估计额定功率为1瓦左右），以及实验所须的其他器材．他按如图1所示电路图正确连接实验器材，组成实验电路．当滑片P在b端时，他闭合电键K，电压表和电流表的示数如图2所示，他将滑片P向a端移动的过程中，发现当小灯泡正常发光时，滑片P正好在滑动变阻器的中点上（即连入电路的电阻正好是其最大阻值的一半）．此时由于电流表表盘上的刻度较模糊而无法准确记录．该同学经过思考、分析，最后求出了小灯泡的额定功率．请你根据上述实验过程，帮这位学生求出小灯泡的额定功率．

15．某同学在“测定小灯泡功率”的实验中，器材完好，小灯泡标有4.5伏字样．连接完电路后，电压表、电流表示数均为零，闭合电键后，两表示数分别为10伏和0.2安，调节滑动变阻器滑片P，发现两表示数均不变，且小灯泡亮度很暗．该同学立即切断电键检查电路，然后按要求正确连接并操作，再次闭合电键，两表示数分别为2伏和0.2安，然后边思考边操作，直至灯泡正常发光，滑动变阻器滑片正好在中点上．

（1）画出该同学一开始连接的电路图．

（2）滑动变阻器的最大电阻．

（3）正确连接并操作，再次闭合电键时小灯的电功率．

（4）求出小灯泡的额定功率．

16．某同学做“测定小灯泡的功率”实验，电源电压是1.5伏的整数倍（即电源有几节干电池串联组成），滑动变阻器标有“5Ω 3A”字样，所用小灯泡的额定电压为“2.2伏”、“2.5伏”和“3.8伏”中的一个，估计小灯的额定功率在1.2瓦以内．该同学正确连接电路，闭合电键后，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点附近某位置时，小灯正常发光．此时电流表的示数如图所示．

求：（1）小灯正常发光的电流，并简要说明理由．

（2）小灯的额定电压，并简要说明理由．

（3）小灯的额定功率．

17．某同学利用电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电键和若干导线测定小灯泡的额定功率．滑动变阻器上标有“10Ω 1A”字样．估计小灯泡的额定功率在1瓦以内，所用小灯泡的额定电压为“2.2V”和“2.5V”中的一个．该同学连接电路正确，闭合电键后，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表示数无变化，电压表示数始终是4伏．接着他边思考边改进实验，直到小灯正常发光，这时滑动变阻器的滑片恰好在中点附近，此时电流表的示数如图所示．

（1）指出该同学在实验中曾经可能发生的问题．

（2）小灯泡的额定电流，并简单说明理由．

（3）小灯泡的额定电压，并简单说明理由．

（4）小灯泡的额定功率．

18．小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，所用滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，待测小灯的额定电压为“2.2V”、“3.8V”和“6.3V”中的一个．

（1）如图1是他所用的实验电路，其中有一根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上．补上后要求：闭合电键S前，若将变阻器的滑片向左移动，能使它接入电路中的电阻最大．

（2）他正确连接电路，闭合电键后，发现小灯发光较暗，电流表、电压表示数如图2所示．则通过小灯的电流为　_________　安，所用的电源电压为　_________　伏，小灯的额定电压为　_________　伏．

（3）为了较精确地测出小灯的额定功率，在不更换实验器材的条件下，小明同学想了一个巧妙的办法，对所连接的电路进行了调整．闭合电键后，他调节变阻器的滑片位置，当电压表的示数为　_________　伏时，小灯正常发光，此时变阻器滑片的位置恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧），小灯的额定功率为　_________　瓦．

2011年中考物理总复习专题：测小灯泡电功率2

参与试题解析

一、解答题

1．小王同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压不变，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2瓦以上．他正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键时，电压表示数如图（a）所示，电流表示数为0.2安，此时小灯发光较暗．接着他移动变阻器的滑片直至小灯正常发光，电压表的示数如图（b）所示．他继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.32安，小灯比正常发光时要亮．请将下表填写完整，并计算出小灯的功率．

考点：探究用电器的电功率实验。

专题：实验题；实验分析法。

分析：（1）知道灯泡的额定功率大约值和额定电流，根据U=求出额定电压的大约值，可以判断闭合电键时，如图（a）电压表使用的量程，读出电压表的示数，又知此时电流值，根据P=UI可以计算此时灯泡的实际功率．

（2）根据上面分析的额定电压大约值，确定如图（b）电压表使用的量程，读出额定电压值，又知额定电流，根据P=UI可以计算灯泡的额定功率．

（3）根据（1）中当滑动变阻器滑到最大阻值处，电阻为20Ω，电路的电流为0.2A，根据U=IR，求出滑动变阻器两端的电压为4V，灯泡两端的电压是2V，可以得到电源电压为6V．

继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.32A，电流增大，电阻减小，滑片应该滑到0Ω一端，只有灯泡接在电源两端，灯泡两端的电压等于电源电压，又知此时电流值，根据P=UI可以计算此时灯泡的实际功率．

解答：解：（1）U===4V，灯泡的额定电压大于4V，

闭合电键时，电流表示数为0.2A＜0.3A，实际电压小于4V，所以如图（a）电压表使用0～3V量程，电压表的示数为2V，

P′=U′I′=2V×0.2A=0.4W．

滑动变阻器滑动最大值，电阻为20Ω，滑动变阻器两端的电压为：U滑=I′R=0.2A×20Ω=4V，

所以电源电压为：U总=U′+U滑=2V+4V=6V．

（2）移动变阻器的滑片直至小灯正常发光，灯泡的额定电压大于4V，如图（b）所示电压表使用0～15V量程，每一个大格代表5V，每一个小格代表0.5V，额定电压为4.5V，额定电流为0.3A，

P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W．

（3）继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.32A，电流增大，电阻减小，滑片应该滑到0Ω一端，只有灯泡接在电源两端，此时灯泡两端的电压为6V，

P″=U″I″=6V×0.32A=1.92W．

故答案为：

2．某同学利用电源、电流表、电压表、电键、标有“20Ω  2A”字样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压为3.8伏．该同学实验步骤正确，实验数据记录在下表中．当电键刚闭合时，电流表和电压表的示数分别为0.2安、2伏，此时小灯泡较暗．当滑动变阻器的滑片恰好在中点上（即变阻器连入电路的电阻为10欧），小灯正常发光．他继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.3安，小灯比正常发光时要亮．请将下表填写完整，并计算出小灯的功率和电阻． 

物理量

专题：计算题；动态预测题。

分析：由测定小灯泡额定功率的实验可知，实验前滑动变阻器处于最大阻值处，且滑动变阻器与灯泡串联，根据欧姆定律先求出滑动变阻器两端的电压，电源的电压和小灯泡的电阻，利用P=UI求出此时小灯泡的电功率；当滑动变阻器的滑片恰好在中点上时，小灯泡正常工作，可知此时滑动变阻器接入电路的阻值和小灯泡两端的电压，求出此时滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，再求出小灯泡的电功率和电阻值；当续移动变阻器的滑片到端点时，电路中只有小灯泡自己工作，可知小灯泡两端的电压和电源的电压相等，电流表测通过小灯泡的电流，求出小灯泡的电功率和电阻值．

解答：解：在测定小灯泡额定功率的实验前，滑动变阻器处于阻值最大处，即R=20Ω；

闭合开关，灯泡两端的电压为2V，通过的电流为0.2A，

∵滑动变阻器与灯泡串联 

∴滑动变阻器两端的电压：

UR=IR=0.2A×20Ω=4V

电源的电压：

U=UL+UR=2V+4V=6V

此时小灯泡的功率：

P=UI=2V×0.2A=0.4W

此时小灯泡的电阻：

RL===10Ω 

当滑动变阻器的滑片恰好在中点上，即变阻器连入电路的电阻R′=10Ω，

小灯正常发光，即小灯泡两端的电压UL′=3.8V，

此时滑动变阻器两端的电压：

UR′=U﹣UL′=6V﹣3.8V=2.2V

电路中的电流：

I′===0.22A

小灯泡功率：

P′=UL′I′=3.8V×0.22A=0.836W

小灯泡此时的电阻：

RL′==≈17.27Ω 

当续移动变阻器的滑片到端点时，电路中只有小灯泡自己工作，

此时小灯泡两端的电压：U″=U=6V，电流I″=0.3A，

小灯泡的电功率：

PL″=U″I″=6V×0.3A=1.8W

小灯泡的电阻：

RL″===20Ω

故答案为：

物理量

3．某同学利用如图1所示的电路测定小灯的功率，小灯的额定电压为4伏，小灯额定功率在2瓦以内，所用滑动变阻器上标有“25Ω 1.5A”字样，电源电压不变，该同学实验步骤正确，闭合电键S，观察到电流表的示数为0.2安，电压表的示数为1伏，当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为12.5欧）时，小灯两端电压为2伏．接着他继续把滑动变阻器滑片移到某位置时，小灯正常发光，电流表示数如图2所示．他继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.44安，小灯比正常发光时要亮．请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出额定功率．（计算功率时，精确到0.01瓦） 

考点：探究用电器的电功率实验；电流表的读数方法；串联电路的电压规律；电功率的计算；额定功率。

专题：计算题；实验题；压轴题；动态预测题。

分析：测定灯泡功率时，电路有4种状态，画出电路图，在图上标出已知量．

甲：连接好电路，闭合电键，此时滑动变阻器连入电路阻值最大为25Ω，灯泡两端电压为 1V，电流为0.2A，求出灯泡功率，求出电源电压为6V．如图甲．

乙：滑片在中点时，接入电流电阻为12.5Ω，知电源电压和灯泡电压，根据串联电路电压特点，求出滑动变阻器电压，再求出滑动变阻器电流即电路电流，计算功率．如图乙．

丙：由灯泡的额定电压和最大功率值，求出灯泡最大电流，确定电流表量程．

继续移动滑片到某一位置，灯泡正常发光，灯泡电压为4V，读出电流表的示数，计算灯泡功率．如图丙．

丁：继续移动滑片，滑片到端点时，只有灯泡接在电源上，灯泡电压等于电源电压，求出功率．如图丁．

解答：解：实验1：灯泡与滑动变阻器最大电阻串联在电路中，灯泡功率P1=U1I1=1V×0.2A=0.2W，

此时，灯泡电阻为R1===5Ω，

电源电压为：U总=I1R总=0.2A×（R1+R）=0.2A×（5Ω+25Ω）=6V．

实验2：滑片在中点时，滑动变阻器电压为：U2′=U总﹣U2=6V﹣2V=4V，

滑动变阻器电流为：I2′===0.32A，

根据串联电路电流相等，灯泡电流为：I2=I2′=0.32A，

所以，灯泡功率P2=U2I2=2V×0.32A=0.W．

实验3：滑片滑到某一位置，灯泡正常工作，灯泡额定电压为4V，

灯泡的功率最大为2W，所以，灯泡最大电流为：I===0.5A＜0.6A，

所以，电流表选择0～0.6A量程，灯泡额定电流为0.4A，

所以，P3=U3I3=4V×0.4A=1.6W．

实验4：滑片滑到端点时，只有灯泡接在电源上，灯泡电压为6V，

所以，P4=U4I4=6V×0.44A=2.W．

故答案为：

4．某同学做“测定小灯泡的功率”的实验，所用电源电压为6V，滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样，小灯标有“3.8V”字样．他按图连接好电路，闭合电键后，移动变阻器的滑片，当变阻器的阻值最大时，测得电流表的示数为0.4A，这时的电压表示数应为　2　伏，小灯的功率为　0.8　瓦，移动变阻器的滑片至中点时，小灯正常发光，这时电压表的示数　3.8　伏，电流表的示数为　0.44　安，小灯的功率为　1.67　瓦．这时小灯的发光情况比原来　亮　．（选填“亮”或“暗”）

考点：电功率的计算；串联电路的电压规律；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用；额定功率；实际功率。

专题：计算题。

分析：（1）当变阻器的阻值最大时，测得电流表的示数为0.4A，电流表测量电路总电流，电压表测量灯泡两端的电压，根据公式U=IR可求滑动变阻器两端的电压，电源电压减去滑动变阻器两端的电压就是灯泡两端的电压，也就是电压表的示数．

（2）已知灯泡两端的电压和通过的电流，根据公式P=UI可求灯泡的功率．

（3）小灯正常发光，灯泡两端电压达到额定电压，电源电压减去灯泡两端电压就是滑动变阻器两端的电压，已知滑动变阻器一半的电阻接入电路，电流表示数根据公式I=可求．

（4）小灯泡的功率根据公式P=UI可求，与实际功率相比较即可得出结论．

解答：解：滑动变阻器两端电压U1=I1R变=0.4A×10Ω=4V，

电压表示数也就是灯泡两端电压U实=U﹣U1=6V﹣4V=2V．

灯泡实际功率P实=U实I1=2V×0.4A=0.8W，

小灯正常发光，灯泡两端电压达到额定电压，电压表示数为3.8V，此时滑动变阻器两端的电压

U2=U﹣U额=6V﹣3.8V=2.2V，

电流表示数I===0.44A．

小灯泡功率P额=U额I=3.8V×0.44A≈1.67W，

1.67W＞0.8W，所以灯泡变亮．

故答案为 2；0.8；3.8；0.44；1.67；亮．

点评：本题考查电压、电流、实际功率、额定功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道串联电路中电压的规律，还要知道判断灯泡亮度的依据是灯泡的实际功率．

5．某同学在做“测定小灯泡功率”的实验中，所用滑动变阻器为“20Ω  2A”，灯泡上标的字样模糊．他按图1所示的电路图正确连接电路，实验时，他把滑片P从B向A移动，观察灯泡发光情况，发现滑片P移到中点附近某位置时，灯泡发光正常．此时电压表V1、V和电流表A的示数如图2所示．请你读出三只电表的示数，求出该同学测得的小灯泡额定功率．

考点：探究用电器的电功率实验；电流表的读数方法；电压表的读数方法。

专题：计算题。

分析：由图1可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表V测电源电压，V1测小灯泡两端的电压；根据串联电路电压特点可知电源的电压比灯泡两端的电压大，确定V、V1的量程，根据分度值读出电压表的示数；滑片P移到中点附近某位置时，电阻约为10Ω，根据欧姆定律求出电流确定电流表的量程，根据分度值读出示数，最后根据P=UI求出小灯泡的额定功率．

解答：解：由图1可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表V测电源电压，V1测小灯泡两端的电压；

由串联电路电压特点可知：电源的电压比灯泡两端的电压大，

所以V的量程为0～15V，分度值为0.5V，电源的电压U=4.5V；

V1的量程为0～3V，分度值为0.1A，小灯泡的额定电压为UL=2.2V．

滑动变阻器分得的电压为：UR=U﹣UL=4.5V﹣2.2V=2.3V；

灯泡发光正常时，滑动变阻器的阻值约为10Ω，电路中的电流约为=0.23A＜0.6A，

所以电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，小灯泡的额定电流为：I=0.24A；

小灯泡额定功率为：P=UI=2.2V×0.24A=0.528W．

答：小灯泡额定功率0.528W．

点评：解决本题的关键：一是电压表、电流表量程的选择方法，二是串联电路电流、电压特点的灵活运用，三是欧姆定律和功率公式的运用．

6．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压是3.8伏，估计小灯泡的额定功率在1瓦以内，但电压表的大量程已坏，其余仪器正常，某同学经过思考，想出了一个好方法，在不损坏仪器的前提下，他顺利的测出了额定功率．（电流表的示数如图）．请按照要求回答：

（1）电流表的示数为多少？并说明理由．

（2）电源应用几节新干电池串联？并说明理由．

（3）说出该同学如何正确使用电压表的实验步骤，并列式算出小灯泡的额定功率．

考点：探究用电器的电功率实验；电流表的读数方法；电压表的使用；电功率的计算。

专题：实验题；简答题；设计与制作题。

分析：（1）先根据P=UI求出小灯泡的电流确定电流表的量程，根据量程和分度值确定电流表的示数；

（2）根据小灯泡的额定电压确定电源需要的几节干电池；

（3）根据串联电路电压特点可知，当灯泡正常工作时，求出滑动变阻器电压小于3V，测滑动变阻器电压，间接得到灯泡的额定电压．

解答：解：（1）小灯泡的额定电流约为：

I==≈0.26A

所以电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，

电流表的示数为0.24A．

（2）小灯泡的额定电压为3.8V，一节干电池的电压为1.5V，

所以在电压表的量程为0～3V时，要使灯泡正常工作，电源需要3～4节干电池串联，即电源的电压为4.5V或6V．

（3）电源电压为6V（4.5V）时，灯泡和滑动变阻器串联在电路中，

灯泡正常工作时的电压为3.8V，

则滑动变阻器的电压为6V﹣3.8V=2.2V＜3V（或4.5V﹣3.8V=0.7V＜3V），

所以用电压表0～3V量程时，并联在滑动变阻器两端，

当滑动变阻器的电压为2.2V（或0.7V）时，灯泡正常工作．电路图如图．

实验步骤为：调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.2V（或0.7V）时，灯泡正常工作；

读出此时电流表的示数I=0.24A．

小灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.24A=0.912W．

点评：解决本题的关键：一是会正确的使用电压表和读数，二是知道一节干电池的电压为1.5V，三是灵活的使用电压表、电流表测小灯泡的电功率以及电功率简单计算．在平时学习中要注意这些知识的总结和归纳．

7．小明同学在“测定小灯泡的功率”实验中，所用电源电压不变，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2瓦以上．滑动变阻器有两只待用，分别是A：“10Ω  1A”、B：“20Ω 2A”．他选取滑动变阻器并正确连接电路，操作规范，闭合电键时，观察到电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安．他移动变阻器的滑片直至小灯正常发光，此时电压表的示数如图所示，则小灯的额定电压为　4.5　伏，他选用的滑动变阻器为　B　（选填“A”或“B”），电源电压为　6　伏，小灯的额定功率为　1.35　瓦．

考点：探究用电器的电功率实验；电压表的读数方法；串联电路的电压规律；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用；电功率的计算；额定功率。

专题：计算题。

分析：（1）根据灯泡的额定电流和额定功率确定额定电压，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，读出灯泡的额定电压．

（2）伏安法测灯泡的功率，电压表与灯泡并联，测灯泡电压，电流表与灯泡串联测灯泡电流，

当连接好电路，闭合电键，滑动变阻器处于最大阻值处，灯泡电压为2V，电流为0.2A，

如果选择“10Ω  1A”的滑动变阻器，滑动变阻器电压为：U1=I1R1=0.2A×10Ω=2V，

所以电源电压为U总=U1+UL=2V+2V=4V，

电源电压小于灯泡的额定电压，移动滑片不会使灯泡正常工作，“10Ω  1A”的滑动变阻器不符合题意．

如果选择“20  1A”的滑动变阻器，滑动变阻器电压为U2=I1RL=0.2A×20Ω=4V，

所以电源电压为U'总=U2+UL=4V+2V=6V，

电源电压高于灯泡额定电压，能使灯泡正常工作，“20  1A”的滑动变阻器符合题意．

知道灯泡额定电压和额定电流，根据P=UI，计算额定功率．

解答：解：灯泡额定电流为0.3A，额定功率大于1.2W，

所以，灯泡额定电压大于U===4V，

所以，电压表选择0～15V量程，每一个大格代表5V，每一个小格代表0.5V，电压为4.5V．

假设小明实验时选择“10Ω 1A”的滑动变阻器，

闭合电键后，电压表示数为2V，灯泡示数为0.2A，

所以，滑动变阻器电压为：U1=I1R1=0.2A×10Ω=2V，

电源电压为：U总=U1+UL=2V+2V=4V＜4.5V，不符合题意．

假设小明实验时选择“20Ω 1A”的滑动变阻器，

闭合电键后，电压表示数为2V，灯泡示数为0.2A，

所以，滑动变阻器电压为：U2=I1R2=0.2A×20Ω=4V，

电源电压为：U总′=U2+UL=4V+2V=6V，符合题意．

所以选择B滑动变阻器．

P=UI=4.5V×0.3A=1.35W．

故答案为：4.5；B；6；1.35．

点评：本题首先根据灯泡的额定电流和额定功率求出灯泡的额定电压，判断电压表的量程，读出灯泡的额定电压，然后假设滑动变阻器A、B连入电路，求得电源电压是否符合题意，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率．

8．某同学用导线把电源（电压为4.5伏）、电键、电流表、标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器、小灯泡连成串联电路进行实验，其中灯泡上只有所标“0.2A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见．闭合电键后，他调节滑动变阻器的滑片位置，使小灯正常发光，这时，他发现滑片的位置恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧）．经过思考、分析，该同学得出了小灯泡的额定功率．

（1）画出该同学的实验电路图．

（2）简要说明该同学如何判定小灯是正常发光的．

（3）求出小灯泡的额定功率．

考点：电路图设计；串联电路的电流规律；串、并联电路的设计；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电功率的计算。

专题：计算题；应用题；实验题；作图题。

分析：（1）灯泡、滑动变阻器、开关、电源串联．

（2）调节滑动变阻器的滑片位置，当电流表的示数为小灯正常工作电流时，小灯是正常发光的．

（3）已知滑动变阻器连入电路的电阻和电路电流，根据公式U=IR可求滑动变阻器的电压，再求灯泡的电压，根据公式P=UI求出小灯泡的额定功率．

解答：解：（1）根据题意设计出的电路图如图：

（2）当电流表示数为0.2A，达到灯泡的正常发光电流，灯泡正常发光．

（3）小灯泡正常发光时，电路电流为0.2A，滑动变阻器电压为U1=IR1=0.2A×10Ω=2V，

灯泡电压U=U总﹣U1=4.5V﹣2V=2.5V，

灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．

答：小灯泡的额定功率为0.5W．

点评：本题考查电路图的设计和电功率的计算以及欧姆定律的应用，关键是电路图的设计，这是重点也是难点，要知道串联电路电流和电压的规律，还要注意电路连接的过程中开关断开，滑片滑到阻值最大处．

9．某同学利用电压未知的电源、标有“50Ω 1A”字样的滑动变阻器、标有“0.25A”字样的小灯泡、两只电键、电流表和若干导线测定小灯泡的额定功率，该同学经过思考先画出实验电路图，然后按照正确的实验步骤进行操作，并将电键S1闭合、S2闭合，读出电流表的示数为0.2A，这时他就求出了电源电压，然后该同学边思考边实验，再移动滑动变阻器的滑片到中点位置，此时小灯恰好正常发光．

（1）请你画出该同学的实验电路图．

（2）请简述小灯正常发光的理由．

（3）请求出小灯泡的额定功率．

考点：探究用电器的电功率实验；串联电路的电压规律；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用；电功率的计算。

专题：计算题；实验题；作图题；实验分析法。

分析：（1）滑动变阻器上标有“50Ω  1A”，表示滑动变阻器最大阻值为50Ω，允许通过的最大电流为1A．

由题干内容知，移动滑动变阻器的滑片到中点，能使灯泡正常工作，说明滑动变阻器和灯泡串联在电路中能改变电路中的电流．

正确操作实验步骤，滑片处于最大阻值处，连入电路电阻为50Ω，只有滑动变阻器单独接入电路，测出电流值，可以求出电源电压，所以有一个开关和灯泡并联，此时把灯泡短路．

（2）灯泡上标有“0.25A”，表示灯泡正常工作时的电流为0.25A．

（3）滑动变阻器与灯泡串联，滑动变阻器一半电阻接入电路，灯泡正常工作．由滑动变阻器电阻和电流计算滑动变阻器电压，又由电源电压，根据串联电路电压特点，求得灯泡额定电压，再根据P=UI计算灯泡额定功率．

解答：解：（1）滑动变阻器能改变灯泡电流，滑动变阻器与灯泡串联，连接好实物图，闭合S1和S2，滑动变阻器接入电路中电阻最大，电阻为50Ω，读出电流表的示数为0.2A，能计算电源电压，灯泡电阻未知，只有把灯泡短路才能求得电源电压，所以S2把灯泡短路，S1串联在电路中控制整个电路，电流表串联在电路中测量电流．电路图如下图：

（2）灯泡上标有“0.25A”，表示灯泡正常工作电流为0.25A，电流表与灯泡串联．所以使电流表的示数为0.25A．

（3）当滑动变阻器单独接入电路，电阻最大，电流为0.2A时，

电源电压为：U=IR=0.2A×50Ω=10V．

当滑动变阻器与灯泡串联时，滑片在中点，灯泡正常工作，

所以此时滑动变阻器电压为U′=I′R′=0.25A×25Ω=6.25V，

所以灯泡额定电压为：UL=U﹣U′=10V﹣6.25V=3.75V，

所以灯泡额定功率为：P=ULI′=3.75V×0.25A=0.94W．

答：灯泡额定功率为0.94W．

点评：本题考查的形式比较新颖，以往总是让滑片滑到最大和最小，让其它用电器总是接入电路，现在把灯泡短路求电源电压是比较少见的题型．本题的关键是求得电源电压．

10．某同学在“测定小灯泡功率”的实验中，所用电源的电压为6伏，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，灯泡上标的字母模糊，但其额定电压可能是2.2伏或3.8伏．他按图1所示的电路进行实验．实验时他调节滑动变阻器滑片P的位置，观察小灯的发光情况，当他认为小灯接近正常发光时，再去观察电压表和电流表的示数，观察到的现象如图2所示．该同学经过思考、分析后，重新进行实验，使小灯泡正常发光，此时，滑片P的位置恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧）．（1）简述产生图2所示现象的原因；（2）求出小灯泡的额定功率．

考点：探究用电器的电功率实验；电流表的使用；电压表的使用；电功率的计算；额定功率。

专题：计算题；简答题。

分析：（1）电压表阻值偏到最大刻度右侧，说明选择量程太小；电流表的指针反偏，说明正负接线柱接反了．

（2）根据第一问可知小灯泡的额定电压，根据串联电路电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出电路中电流，再根据P=UI求出小灯泡的额定功率．

解答：解：（1）电压表的指针偏转到最大值的右侧，所接的电压表选择的是0～3V量程；电流表的指针反偏，所以正负接线柱接反了．

（2）重新连接以后，滑片P的位置恰好在中点上，即R=10Ω，

由第一问可知，电压表的量程应为0～15V，即小灯泡的额定电压为3.8V，

∵灯泡与滑动变阻器串联

∴滑动变阻器两端的电压为UR=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V

电路中的电流：

I===0.22A

小灯泡的额定功率：

P=ULI=3.8V×0.22A=0.836W

答：（1）产生图2所示现象的原因分别是：电压表量程太小；电流表正负接线柱接反；（2）小灯泡的额定功率为0.836W．

点评：解决本题关键：一是会根据电流表、电压表的指针偏转情况判断现象产生原因；二是熟练的运用串联电路电压、电流特点，三是能利用欧姆定律和电功率公式解决简单问题．

11．某同学在“测定小灯泡功率”的实验中，所用电源因电池陈旧而电压未知，但其电压高于小灯泡的额定电压．滑动变阻器标有“2A  20Ω”字样，标有“2.5V”字样且规格相同的小灯泡若干个，他按照图所示的电路按正常操作步骤进行实验．当P移在b端时，他闭合电键，发现电压表无读数，电流表读数为0.28安，灯不亮．移动滑片P灯仍不亮，断开电键，换一个新的小灯泡，再闭合电键，灯亮，电流表读数减少，但电压表无读数．把电压表换一个量程，仍无读数．该同学经过思考、分析后，重新进行实验，使小灯泡正常发光，此时P的位置恰好在滑动变阻器的中点上．

（1）简述产生上述实验故障的原因．

（2）求出小灯泡的额定功率．

考点：探究用电器的电功率实验；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电功的计算。

专题：计算题；实验题；实验分析法。

分析：（1）电流表串联在电路中，电流表有示数，电路是通路，灯泡不亮，灯泡短路．

电压表测量导线电压，U=IR=I×0Ω=0V．

更换灯泡后，灯泡发光，电压表还是无示数，电压表坏了．

（2）本题有两个过程：

第一个过程，灯泡短路，只有滑动变阻器全部接入，R=20Ω，知道电流和电阻，求得电源电压．

第二个过程，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器有一半连入电路，R'=10Ω，灯泡正常工作，知道灯泡电压和电源电压，求得滑动变阻器的电压，再求通过滑动变阻器的电流即灯泡额定电流，根据P=UI求额定功率．

解答：解：（1）电流表示数为0.28A，电路通路，灯泡串联在电路中，灯泡短路，电压表测量导线电压，导线电阻为0，电压为0．

更换一个新灯泡之后，灯泡发光，电压表还是没有示数，更换量程之后，还是没有示数，所以，电压表坏了．

（2）灯泡短路，只有滑动变阻器全部接入电路，

U总=IR=0.28A×20Ω=5.6V，

更换新灯泡，滑动变阻器接入一半电阻，R'=10Ω，灯泡正常工作，灯泡电压为2.5V，

所以，滑动变阻器的电压为：U'=U总﹣UL=5.6V﹣2.5V=3.1V，

I'===0.31A，

灯泡额定功率为：P=ULI'=2.5V×0.31A=0.775W．

故答案为：（1）小灯泡短路；电压表损坏；（2）0.775W．

点评：本题不是常规测量电功率的方法，而是通过灯泡短路，滑动变阻器全部接入电路，求得电源电压；再把另一个新灯泡接入电路正常工作，通过滑动变阻器的电压和电阻求电流，即灯泡电流．本实验涉及到更多的计算，给实验增大了难度．

12．某同学做“测定小灯泡的功率”实验时，所用滑动变阻器标有“20Ω  2A”字样，甲、乙两灯分别标有“3.8V”和“2.5V”字样．该同学先把甲灯接入电路，但闭合电键后，无论怎样移动滑片P，灯始终不亮，电压表示数为4.5V．然后该同学把甲灯取下，换上乙灯重新实验，乙灯发光，当他把滑片移到中点处时（即变阻器接入电路的电阻为10Ω），乙灯正常发光．

（1）试分析甲灯不能发光的可能原因．

（2）简述判定乙灯正常发光的理由．

（3）求出乙灯的额定功率．

考点：探究用电器的电功率实验；欧姆定律的应用；电功率的计算；额定功率。

专题：实验题；简答题。

分析：（1）电路中灯泡不亮有两种情况，一是短路，当灯泡短路时，电流大而无电压；二是断路，当灯泡断路时，无电流而电压大；由此就能判断出甲灯不发光的原因；

（2）用电器只有在额定电压下才能正常工作；

（3）由滑动变阻器的阻值和电压值，利用I=计算电路的电流值；

利用灯泡的额定电压和电流，利用P=UI计算乙灯的额定功率．

解答：解：（1）甲灯接入电路后，灯泡不亮，而有电压，说明电路出现了断路；滑动变阻器不起作用，是它接入的阻值很小；因此可以判断出是电压过大把灯泡烧毁，灯丝断了；

故答案是：甲灯丝断了．

（2）灯只有在额定电压下才正常发光，乙灯的额定电压是2.5V，移动滑动变阻器正好使乙灯两端的电压达到2.5V，所以它才正常发光；

故答案是：移动滑片使电压表示数达到了2.5V．

（3）滑动变阻器的阻值：R阻=10Ω

乙灯正常发光的电压：U额=2.5V

滑动变阻器的电压：U=4.5V﹣2.5V=2V

电路的电流：I灯=I阻===0.2A

乙灯的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W

即：乙灯的额定功率是0.5W．

点评：此题主要考查功率的计算，同时涉及到电路故障分析，欧姆定律等，是一电学综合题，属于中档题．

13．某同学照图所示，利用电源，电流表；电压表、开关、标有“50Ω.12A”字样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定功率、其中灯泡上所标“0.3A”字样清晰可见，电压表0﹣15V档损坏，小灯泡的额定功率估计为1.5W左右．该同学实验步骤正确、当闭合开关时；电压表和电流表的示数分别为2V和0.2A．接着他边思考边实验，直至小灯泡正常发光，这时滑动变阻器的滑片恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为25Ω）．

（1）画出小灯泡正常发光时的电路图，并简述判定小灯泡正常发光的理由．理由　移动滑片P，使电流表的示数为0、3A，即可判断小灯泡正常发光　

（2）写出计算小灯泡的额定功率的过程．

（3）利用该同学的实验数据，除了小灯泡的功率，你还能计算出什么物理量？这个物理量与什么因素有关？有什么关系？

考点：额定功率；欧姆定律的应用；电功率的计算。

专题：计算题；作图题；简答题。

分析：（1）由于灯泡上所标“0.3A”字样清晰可见，故当电流为0.3A时，灯泡是额定功率，又由于小灯泡的额定功率估计为1.5W左右，故灯泡的额定电压约U===5V，电压表应使用0﹣15V的量程，但由于电压表0﹣15V档损坏，故应当去掉电压表后，改变滑动变阻器的阻值，直到电流表的示数为0.3A．

（2）连接电路时，开关是断开的，滑动变阻器的阻值在最大位置，当闭合开关时，电压表和电流表的示数应分别为2V和0.2A，由U=IR计算出滑动变阻器上的电压，加上灯上的电压即为电源电压，再计算出灯泡正常发光时，滑动变阻器上的电压，电源电压减去滑动变阻器上的此时的电压，为灯泡额定电压，再由P=UI计算灯泡的额定功率．

（3）由灯的电压和电流可以计算出灯的电阻，灯的电阻与温度有关，当温度升高时，电阻变大．

解答：解：（1）电路图：去掉电压表．

理由：移动滑片P，使电流表的示数为0、3A，即可判断小灯泡正常发光．

（2）滑动变阻器上的电压U2=IR2=0.2A×50Ω=10V，电源电压U=U2+U1=10V+2V=12V，

灯泡正常发光时，滑动变阻器上的电压U′2=I′R2′=0.3A×25Ω=7.5V，

灯泡的额定电压U1′=U﹣U2′=12V﹣7.5V=4.5V，

灯泡的额定功率P=I′U′2=0.3A×4.5V=1.35W．

答：灯泡的额定功率为1.35W．

（3）灯泡电阻R1===15Ω，与温度有关，温度越高灯丝电阻越大．

故本题答案为：移动滑片P，使电流表的示数为0、3A，即可判断小灯泡正常发光．

点评：本题考查了电路的连接的正确操作和串联电路的特点及电功率的计算．本题关键是先求出电源电压，可由在连接电路时，滑动变阻器的阻值晨大，闭合开关后，先得到滑动变阻器上的电压，由串联电路的电源电压等于各用电器的电压之和，求得电源电压，再由灯泡的额定电流，确定出什么时候灯泡正常发光，再由串联电路的电压特点得到灯泡的额定电压，即能计算额定功率．

14．在测定小灯泡功率的实验中，某同学选用四节新的干电池作电源，额定电压为3.8伏的小灯泡（估计额定功率为1瓦左右），以及实验所须的其他器材．他按如图1所示电路图正确连接实验器材，组成实验电路．当滑片P在b端时，他闭合电键K，电压表和电流表的示数如图2所示，他将滑片P向a端移动的过程中，发现当小灯泡正常发光时，滑片P正好在滑动变阻器的中点上（即连入电路的电阻正好是其最大阻值的一半）．此时由于电流表表盘上的刻度较模糊而无法准确记录．该同学经过思考、分析，最后求出了小灯泡的额定功率．请你根据上述实验过程，帮这位学生求出小灯泡的额定功率．

考点：探究用电器的电功率实验；电流表的使用；电压表的读数方法；额定功率。

专题：计算题。

分析：由电源为四节新的干电池组成，可知电源的电压；

（1）当滑片P在b端时，根据小灯泡的额定电压为3.8V，可知电压表的量程；根据已知条件，由I=可分析出电流表的量程；根据图2读出电压表、电流表的示数，求出滑动变阻器的最大阻值；

（2）当滑片P正好在滑动变阻器的中点上时，求出此时滑动变阻器的阻值；根据串联电路电压特点，求出滑动变阻器两端的电压，再根据欧姆定律，求出此时电路中的电流，根据P=UI即可求出灯泡的额定功率．

解答：解：电源用四节新的干电池（1.5V），即：U=6V；

当滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻为R，

此时小灯泡两端的电压UL=2V；

已知额定电压为3.8伏的小灯泡（估计额定功率为1瓦左右），

小灯泡的电流I′==≈0.26A＜0.6A，

电流表的量程应为0～0.6A，图2电流表的示数I=0.2A；

灯泡和滑动变阻器串联

UR=U﹣UL=6V﹣2V=4V

滑动变阻器的最大阻值：

∴R===20Ω

当滑片P正好在滑动变阻器的中点上时，小灯泡正常发光，

即：R′=10Ω；UL′=3.8V，

此时滑动变阻器两端的电压为：

UR′=U﹣UL′=6V﹣3.8V=2.2V，

电路中的电路：

I′===0.22A，

灯泡的额定功率：

P=UL′×I′=3.8V×0.22A=0.836W．

答：小灯泡的额定功率为0.836W．

点评：解决本题的关键：一是电压表、电流表量程的选择方法，二是串联电路电流、电压特点的灵活运用，三是欧姆定律和功率公式的运用．

15．某同学在“测定小灯泡功率”的实验中，器材完好，小灯泡标有4.5伏字样．连接完电路后，电压表、电流表示数均为零，闭合电键后，两表示数分别为10伏和0.2安，调节滑动变阻器滑片P，发现两表示数均不变，且小灯泡亮度很暗．该同学立即切断电键检查电路，然后按要求正确连接并操作，再次闭合电键，两表示数分别为2伏和0.2安，然后边思考边操作，直至灯泡正常发光，滑动变阻器滑片正好在中点上．

（1）画出该同学一开始连接的电路图．

（2）滑动变阻器的最大电阻．

（3）正确连接并操作，再次闭合电键时小灯的电功率．

（4）求出小灯泡的额定功率．

考点：探究用电器的电功率实验；滑动变阻器的使用；电功率的计算。

专题：计算题；实验题；作图题。

分析：（1）调节滑动变阻器滑片P，发现两表示数均不变，且小灯泡亮度很暗，说明将滑动变阻器的下面两个接线柱连入电路；闭合电键后，电压表示数分别为10伏，小灯泡亮度很暗，说明电压表测量的不是灯两端的电压，测量的是滑动变阻器两端的电压；

（2）闭合电键后，两表示数分别为10伏和0.2安，利用欧姆定律求滑动变阻器的最大电阻；

（3）正确连接并操作，再次闭合电键，两表示数分别为2伏和0.2安，利用P=UI计算小灯泡的电功率；

（4）灯的额定电压为4.5V，利用求额定功率．

解答：解：（1）由闭合开关后的现象看出问题在：电压表并联在滑动变阻器两端，滑动变阻器均接下接线柱；

（2）滑动变阻器的最大阻值：

；

（3）P′=U′I′=2V×0.2A=0.4W

；

（4）；

答：（1）电路图如右图所示；

（2）滑动变阻器的最大电阻为50Ω；

（3）正确连接并操作，再次闭合电键时小灯的电功率为0.4W；

（4）小灯泡的额定功率为20.25W．

点评：本题涉及滑动变阻器的使用、电功率的计算，区分额定功率、额定电压、实际功率、实际电压，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中．

16．某同学做“测定小灯泡的功率”实验，电源电压是1.5伏的整数倍（即电源有几节干电池串联组成），滑动变阻器标有“5Ω 3A”字样，所用小灯泡的额定电压为“2.2伏”、“2.5伏”和“3.8伏”中的一个，估计小灯的额定功率在1.2瓦以内．该同学正确连接电路，闭合电键后，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点附近某位置时，小灯正常发光．此时电流表的示数如图所示．

求：（1）小灯正常发光的电流，并简要说明理由．

（2）小灯的额定电压，并简要说明理由．

（3）小灯的额定功率．

考点：探究用电器的电功率实验；串联电路的电压规律；电功率；电功率的计算。

专题：计算题；实验题；实验分析法。

分析：（1）由灯泡额定功率和最小电压求灯泡最大电流．确定电流表的量程，读出电流．

（2）由电路电流和滑动变阻器电阻，求出滑动变阻器电压，

灯泡电压为“2.2V、2.5V、3.8V”，电源电压为3V或4.5V．

（3）知道灯泡额定电压和额定电流，根据P=UI，求灯泡的额定功率．

解答：解：（1）灯泡最大电流为：I===0.55A＜0.6A．

电流表选择0～0.6A量程，灯泡正常工作电流为0.3A．

（2）灯泡正常工作时，滑动变阻器电压为：U=IR=0.3A××5Ω=0.75V．

如果电源电压为3V，所以电压为：UL=U总﹣U=3V﹣0.75V=2.25V≈2.2V．

如果电源电压为4.5V，所以电压为：UL′=U总′﹣U=4.5V﹣0.75V=3.75V≈3.8V．

（3）P'=UL′•I=2.2V×0.3A=0.66W．

P''=UL''•I=3.8V×0.3A=1.14W．

故答案为：（1）0.3A；（2）2.2V或3.8V；（3）0.66W或1.14W．

点评：本题的已知条件都不是很直白，而是根据给定的条件分析得出．

电流表的量程由额定功率和额定电压来确定，使用的灯泡由电源的两种情况来推测，已知条件很隐蔽，注意挖掘．

17．某同学利用电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电键和若干导线测定小灯泡的额定功率．滑动变阻器上标有“10Ω 1A”字样．估计小灯泡的额定功率在1瓦以内，所用小灯泡的额定电压为“2.2V”和“2.5V”中的一个．该同学连接电路正确，闭合电键后，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表示数无变化，电压表示数始终是4伏．接着他边思考边改进实验，直到小灯正常发光，这时滑动变阻器的滑片恰好在中点附近，此时电流表的示数如图所示．

（1）指出该同学在实验中曾经可能发生的问题．

（2）小灯泡的额定电流，并简单说明理由．

（3）小灯泡的额定电压，并简单说明理由．

（4）小灯泡的额定功率．

考点：滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用；电功率的计算。

专题：计算题；简答题。

分析：（1）电压表串联在电路中，电压表测量的是电源的电压，其他的元件都充当导线的作用．

（2）小灯泡正常工作的电压叫额定电压U．正常工作的电流叫额定电流I．额定电压下的功率的额定功率P=UI．

（3）电流表的读数：确定使用的量程，明确每一个大格和每一个小格代表的示数．

解答：解：（1）如图，该同学连接电路正确，闭合电键后，发现电流表示数无变化，说明电路是断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终是4伏，说明电压表串联在电路中，小灯泡的断路，测量的是电源电压，并且电源电压是4V．

（2）他边思考边改进实验，直到小灯正常发光，此时的电流是额定电流，这时滑动变阻器的滑片恰好在中点附近，滑动变阻器接入大约5Ω的电阻，如果电流表选择0﹣3A，电流表的示数是1.4A，U=IR=1.4A×5Ω=7V，大于电源电压，不符合题意．电流表选择0﹣0.6A，电流表的示数是0.28A．

（3）滑动变阻器滑到中点时，小灯泡正常工作，滑动变阻器两端的电压大约是：U=IR=0.28A×5Ω=1.4V，电源电压是4V，小灯泡正常工作的电压大约是2.6V，只有两种规格的小灯泡，小灯泡正常工作，所以小灯泡的额定电压是2.5V．

（4）小灯泡的额定电压是2.5V，额定电流是0.28A，额定功率是：P=UI=2.5V×0.28A=0.7W．

故答案为：（1）小灯泡断路．（2）0.28A；（3）2.5V；（4）0.7W．

点评：（1）掌握额定电压、额定电流、额定功率．根据P=UI能进行计算．

（2）会进行电路故障的判断．

18．小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，所用滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，待测小灯的额定电压为“2.2V”、“3.8V”和“6.3V”中的一个．

（1）如图1是他所用的实验电路，其中有一根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上．补上后要求：闭合电键S前，若将变阻器的滑片向左移动，能使它接入电路中的电阻最大．

（2）他正确连接电路，闭合电键后，发现小灯发光较暗，电流表、电压表示数如图2所示．则通过小灯的电流为　0.18　安，所用的电源电压为　6　伏，小灯的额定电压为　3.8　伏．

（3）为了较精确地测出小灯的额定功率，在不更换实验器材的条件下，小明同学想了一个巧妙的办法，对所连接的电路进行了调整．闭合电键后，他调节变阻器的滑片位置，当电压表的示数为　2.2　伏时，小灯正常发光，此时变阻器滑片的位置恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧），小灯的额定功率为　0.836　瓦．

考点：探究用电器的电功率实验；串联电路的电流规律；实物的电路连接；电流表的读数方法；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用；电功率的计算。

专题：计算题；实验题。

分析：（1）闭合电键S前，若将变阻器的滑片向左移动，能使它接入电路中的电阻最大，即应用了滑片右边的电阻，滑动变阻器下面的接线柱应接右边的接线柱．

（2）因电源电压由图看只有6伏．所以灯泡不可能是6.3伏的．根据电源电压是6V，可知电压表选的量程应该是0～3V，示数为2.4V时，灯较暗，说明额定电压要比这个大，然后可知小灯的额定电压．

小灯泡的电流一般只有零点几安．所以不可能用大量程．

（3）对电路进行的调整，实际是把电压表与变阻器并联．原因是电压表的量程是0～3伏，而灯的额定电压是3.8伏．所以要这样调整．当电压表的示数是2.2伏时灯正常发光．此时变阻器只接入10欧电阻，占的电压是2.2伏．所以可求出串联电路中的电流，然后利用P=UI即可求出灯的额定功率：

解答：解：（1）根据题目要求将变阻器的滑片向左移动，能使它接入电路中的电阻最大，即将滑动变阻器下面的接线柱应接右边的接线柱，如下图所示：

（2）由可知电源电压只有6伏．所以灯泡不可能是6.3伏的．所以电压表也不可能用大量程．所以读数应是2.4伏．因题中说灯光发暗，所以，灯的额定电压应该是高于2.4伏的3.8伏．

小灯泡的电流一般只有零点几安．所以不可能用大量程．所以电流表所选量程为0～0.6A，则其分度值为0.02A，则由指针所指位置可知，此时的示数是0.18安．

故答案为：0.18；6；3.8．

（3）因为电压表所选的量程是0～3伏，而灯的额定电压是3.8伏．所以对电路进行的调整，把电压表与变阻器并联．

当电压表的示数是2.2伏时灯正常发光．此时U额=U源﹣U变=6V﹣2.2V=3.8V．

因为此时变阻器只接入10欧电阻，所以此时串联电路中电流是：

I串===0.22A．

所以灯的额定功率：P额=U额I串=3.8V×0.22=0.836W．

故答案为：2.2；0.836．

点评：本实验题涉及电流表的读数、滑动变阻器的使用、实物图的连接、电功率的计算和欧姆定律的应用知识点，等综合性较强；（3）中对电路进行的调整（因为电压表所选的量程是0～3伏，而灯的额定电压是3.8伏．所以把电压表与变阻器并联），这是个难点，其它两小题都比较容易．下载本文