题目内容
【题目】如图甲所示，电源电压恒为18V，灯泡L上标有“6V 3W”字样（假设灯泡的电阻不变），电流表量程为0~0．6A，电压表量程为0~15V，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω。当只闭合S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。求：
（1）灯泡L的电阻和L正常发光时通过的电流；
（2）只闭合S和S2，在保证电路安全的情况下，灯泡的最小功率；
（3）定值电阻R0与R1的比值。
【答案】（1）20Ω、0．5A （2）0．75W （3）2:1
【解析】试题分析：（1）由P=U2/R可得，灯泡正常发光时的电阻：RL=UL2/PL=（6V）2/3W=12Ω，灯泡L正常发光时的电流：IL =UL/RL=6V/12Ω=0．5A；
（2）只闭合S和S2时，L与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，当电压表的示数UR大=15V时，电路中的电流最小，灯泡的电功率最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端的电压：UL小=U-UR大=18V-15V=3V，灯泡的最小功率：PL小=UL小2/RL=（3V）2/12Ω=0．75W；
（3）当只闭合S和S1时，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，则变阻器接入电路中的为R1和4R1时，电路中的电路中的电流分别为：I1=
=
，I2=
=
由图乙可知，变阻器接入电路中的为R1和4R1时对应电压表的示数分别为U1、2U1，则两次电压表的示数之比：
=
=
=
=
，解得：R1=R0/2 ，即R0：R1=2：1．
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【题目】甲、乙两小组探究“电流与电压和电阻的关系”。实验室提供的实验器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω 2 A”“50Ω 1A”），小灯泡一只（额定电压为2.5V），导线若干。
（1）甲小组探究“电流与电压的关系”。
①请你根据图甲的电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。
②他们将5Ω的电阻接入电路，检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因可能是＿＿＿＿＿＿＿＿＿（写出一条即可）。
③排除故障后进行实验得到的数据如下表，由此可得到的实验结论是＿＿＿＿＿。
电压U/V | 1.0 | 1.5 | 3.0 |
电流I/A | 0.2 | 0.3 | 0.6 |
（2）乙小组探究“电流与电阻的关系”。
①将5Ω的电阻接入电路，检查无误后闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值。再用10Ω的电阻替代5Ω的电阻，此时滑片应向＿＿＿＿（填“左”或“右”）端移动直到电压表的示数为＿＿＿＿V，读出电流表的示数。
②为了完成用四个定值电阻进行实验，应选择滑动变阻器的规格是＿＿＿＿＿。
③他们用小灯泡替换定值电阻，移动滑片，使小灯泡正常发光，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是＿＿＿＿W。