小明学习了电功率的概念后.要对小灯泡的电功率进行研究:(1)取两个阻值不同的灯泡L1.L2.要研究它们的电功率跟哪些因素有关?他设计了如图1所示的电路图．要探究它们的电功率跟电流的关系.实验中要控制两灯的电压电压相同.采用图甲.乙两图中的乙图乙图电路图．(2)现要测定一额定电压为3.8V.灯丝电阻约为15Ω的小灯泡的额定功率．器材:电源电压为6V.滑� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

小明学习了电功率的概念后，要对小灯泡的电功率进行研究：

（1）取两个阻值不同的灯泡L₁、L₂，要研究它们的电功率跟哪些因素有关？他设计了如图1所示的电路图．要探究它们的电功率跟电流的关系，实验中要控制两灯的

电压

相同，采用图甲、乙两图中的

乙图

电路图．（填“甲图”或“乙图”）
（2）现要测定一额定电压为3.8V，灯丝电阻约为15Ω的小灯泡的额定功率．器材：电源电压为6V、滑动变阻器标有“10Ω，1A“字样、电流表、电压表等．连线时小明发现电压表0-15V的量程的接线柱坏了，无法使用，他经过一番思考，终于把实验完成了．请你在图2中用笔画线代替导线，把小明的实验电路图连接完整．
（3）连接完成后，闭合开关，小明接下来的操作是

移动滑片的位置

，使电压表的示数为

2.2V

，此时电流表的示数如图3所示，则通过灯的电流是

0.3A

，灯泡的额定功率是

1.14W

．
（4）在电路连接正确的情况下，若闭合开关发现灯泡不亮，电流表、电压表都几乎没有示数，则原因可能是

A．小灯泡被短路 B．灯丝断了 C．电流表被短路 D．滑动变阻器连入电路的电阻太大．

分析：（1）根据公式P=UI可知，电功率跟电压、电流有关，探究电功率与电流的关系时，保持电压不变，所以应并联．
（2）灯泡额定电压为3.8V，电阻为15Ω，根据欧姆定律计算电流，确定电流表的量程，电流表串联在电路中．
滑动变阻器有4个接线柱，选择一上一下串联在电路中．
灯泡额定电压为3.8V，电压表量程选择0～15V，但是0～15V量程损坏，电源电压为6V，灯泡额定电压为3.8V．根据串联电路电压特点，滑动变阻器两端电压为6V-3.8V=2.2V＜3V，把电压表并联在滑动变阻器两端，电压表示数为2.2V时，灯泡正常工作．
（3）根据电压表测量的对象以及串联电路电压的特点进行分析；
电流表读数：首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数．
已知额定电压和额定电流，根据P=UI计算额定功率．
（4）灯泡不亮，可能是灯泡短路、灯泡断路、灯泡电流太小造成的．
如果灯泡短路，总电阻减小，电路电流增大，电流表有示数，电压表测导线电压，无示数．
如果灯泡断路，电路断路，电流表无示数，电压表有无示数取决于电压表的正负接线柱是否能与电源两极相连．

解答：解：（1）要研究电功率跟电流的关系，根据公式P=UI，必须保持电压不变，所以两灯泡应并联，故选乙电路图．
（2）灯泡电流约为：I=

3.8V

15Ω

≈0.25A＜0.6A，所以电流表选择0～0.6A，电流表串联在电路中．
滑动变阻器按照“一上一下”原则串联在电路中．
电压表0～15V量程损坏，电源电压为3.8V，电源电压为6V，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器电压为6V-3.8V=2.2V＜3V，电压表选择0～3V，电压表测滑动变阻器两端电压，电压表并联在滑动变阻器两端，如图所示：

（3）因为电压表并联在滑动变阻器两端，当电压表示数为2.2V时，灯泡两端电压为3.8V；故连接完成后，闭合开关，移动滑片的位置，使电压表的示数为2.2V；
由图3可知，电流表选择0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.3A，则通过灯的电流是0.3A，灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（4）A、小灯泡被短路，电路电阻变小，电流变大，电流表有示数，故A不符合题意；
B、灯丝断了，电路断路，电流表无示数，电压表与滑动变阻器并联，因此电压表的正负接线柱无法与电源两极相连，故电压表示数为零．故B符合题意；
C、电流表被短路，电流表无示数，灯泡发光，灯泡中有电流，电压表测灯泡电压，电压表有示数．故C不符合题意；
D、滑动变阻器连入电路电阻太大，总电阻太大，电路中有电流，即电流表有示数，电压表测滑动变阻器两端电压，即电压表也有较大的示数，故D不符合题意．
故选B．
故答案为：（1）电压；乙图；（3）移动滑片的位置；2.2V；0.3A；1.14W；（4）B．

点评：本题涉及到用控制变量法探究功率与电流的关系、实物图连接、电流表的读数、串联电路电压特点、功率计算，电路故障等问题，考查内容全面，包括了实验中几大类型，有一定的难度．

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（2）现要测定一额定电压为3.8V ，灯丝电阻约为15 Ω的小灯泡的额定功率。器材：电源电压为6Ｖ、滑动变阻器标有＂10Ω，1Ａ＂字样、电流表、电压表等。连线时小明发现电压表0-15V 的量程的接线柱坏了，无法使用，他经过一番思考，终于把实验完成了。请你在图2中用笔画线代替导线，把小明的实验电路图连接完整。
（3 ）连接完成后，闭合开关，小明接下来的操作是                 ，使电压表的示数为_________，此时电流表的示数如图3 所示，则通过灯的电流是         _______，灯泡的额定功率是     ________。
（4）在电路连接正确的情况下，若闭合开关发现灯泡不亮，电流表、电压表都几乎没有示数，则原因可能是______
A．小灯泡被短路
B ．灯丝断了
C．电流表被短路
D．滑动变阻器连入电路的电阻太大

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