题目内容
【题目】实验课上，老师取来了电源、小灯泡、滑动变阻器、开关、电流表和电压表各一个以及导线若干，然后让同学们设计实验来测量小灯泡的电功率。（小灯泡的额定电压为2V）
（1）王琳同学设计了如图甲所示的电路，请将图乙中的实物电路按照图甲所示的电路图连接完整。
（2）王琳连接好电路后闭合开关，结果她发现灯泡不亮，电流表和电压表也都没有示数。造成该现象的原因可能是____________________________________________。
（3）排除故障后，王琳将滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，想要使小灯泡正常发光，则王琳应将滑动变阻器的滑片向______________（选填“左”或“右”）移动；继续移动滑动变阻器滑片，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，此时小灯泡灯丝的阻值为_____________Ω。
（4）李宏同学在做实验时没有使用电流表，反而多用了一个开关来测量小灯泡的额定功率。她设计了如图丁所示电路，请你补全实验步骤，并写出小灯泡额定功率的表达式。
①只闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，此时滑动变阻器的阻值为R；
②_________________________________________________________________________；
③小灯泡的额定功率表达式P=________________________。
【答案】 
滑动变阻器断路 左 0.4 、10 保持滑片P位置不变，闭合开关S1、S2，读出电流表的示数U。 （2VU-4V2）/R
【解析】（1）电压表并联到灯泡的两端，电流表、滑动变阻器、灯泡串联接入电路中，电流从电表的正接线流入，负接线柱流出，滑动变阻器采用一上一下的接法，如图：
；
（2）电流表示数为零，说明电路故障为断路；电压表示数为零，说明电压表的正负接线柱不能与电源两极相连，因此电路故障为滑动变阻器断路；
（3）电压表示数为1.5V，低于额定电压，所以应减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左端滑动，使电压表的示数为2.5V；由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.20A，所以P=UI=2.0V×0.2A=0.4W；
灯丝的电阻为：R=U额/I=2V/0.20A=10Ω；
（4）实验步骤：
①只闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，此时滑动变阻器的阻值为R；
②保持滑片P位置不变，闭合开关S1、S2，读出电流表的示数U；
③只闭合开关S1时，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压为：U'=U-2V；电路中的电流为：I=U′/R=U2V/R；小灯泡的额定功率表达式P=U额I=2V×U2V/R
备战中考寒假系列答案
