题目内容
【题目】在综合实践活动课上，小明设计了如图所示的模拟调光灯电路，此电路中电源电压不变，灯泡L标有“8V 4W”字样，定值电阻R1的阻值为6Ω．将滑动变阻器R2的滑片P置于最右端，闭合开关，电压表和电流表示数分别为8V和0.3A；移动滑片P至某一位置，电压表和电流表示数分别为1V和0.5A． 
（1）灯泡L正常发光时的电阻多大？
（2）滑动变阻器R2的滑片P在最右端时，闭合开关，灯泡L的实际功率多大？
（3）为使灯泡安全工作，R2的滑片能自由滑动，且滑片P滑到某一端时灯泡能正常发光，应采取怎样的保护措施？请具体说明．
【答案】
（1）解：由P= 
可得，灯泡正常发光时的电阻：
RL= 
= 
=16Ω
（2）解：由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流：
IL= 
= 
=0.5A，
P在某一位置时，U2=1V，I=0.5A，则此时灯泡正常发光，并且灯泡两端电压为8V，
由I= 
可知，电阻R1两端电压：U1=IR1=0.5A×6Ω=3V，
串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以电源的电压：U=UL+U1+U2=8V+3V+1V=12V；
当P在最右端时，U2′=8V，I′=0.3A，
则电阻R1两端电压：U1′=I′R1=0.3A×6Ω=1.8V，
灯泡两端的实际电压：UL′=U﹣U1′﹣U2′=12V﹣1.8V﹣8V=2.2V，
灯泡的实际功率：PL′=UL′IL′=2.2V×0.3A=0.66W
（3）解：根据题意可知，滑片P在最左端时，灯泡正常发光，
此时电路中的总电阻：R= 
= 
=24Ω，
所以需要在电路中串联定值电阻的阻值：R′=R﹣RL﹣R1=24Ω﹣16Ω﹣6Ω=2Ω
【解析】由电路图可知，灯泡、R1、R2串联连接，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据P= 求出灯泡的电阻；（2）已知滑片在某一点时电压表和电流表的示数，然后灯泡的额定电流比较确定灯泡的发光情况，并根据欧姆定律的变形公式求出R1两端电压，再根据串联电路电压的特点求出电源电压；当P在最右端时，根据欧姆定律的变形公式求出R1两端电压，再利用串联电路电压的特点求出灯泡两端电压，最后利用P=UI求出灯泡的实际功率；（3）根据题意确定滑动变阻器的位置，然后根据欧姆定律的变形公式求出电路中的总电阻，最后根据串联电路电阻的特点求出串联电阻的阻值．
【考点精析】本题主要考查了电功率的计算公式的相关知识点，需要掌握计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题．
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【题目】小航和小组的同学使用以下实验器材：电压为6V的电源．电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个，小灯泡、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干．完成了下面的实验： 
（1）在探究“电流与电压关系”的实验中，滑动变阻器除保护电路外，还有的作用．
（2）在探究“电流和电阻的关系”的实验中，所测得的几组电流、电压值如下表所示，
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.24 |
①由于操作不当，导致一组数据存在错误，请判断第次实验的数据存在错误．产生错误的原因是 ．
②如图甲所示，连接好电路闭合开关后发现电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压，可能的故障是
（3）他做完实验后，把定值电阻换成小灯泡，又完成了“测量额定电压是2.5V小灯泡电功率”的实验，如图乙所示：
①请用笔画线代替导线在图乙中完成实物电路连接，要求滑片向左滑动时灯泡亮度变亮 ．
②他要连接电路时，发现电流表的指针偏向左侧无刻度处，原因可能是 ． 解除故障后，正确连接电路，闭合开关，他发现小灯泡过亮，为了完成实验，接下来他的操作是，立即断开开关，把；再闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，记下各组对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图丙所示图象，根据图象可知小灯泡的额定电流是A；额定功率是W；小航在计算灯丝电阻时将不同电压时的电阻求平均值，这种做法是错误的，原因是 ．
