题目内容
【题目】另一小组的小华发现她的灯泡和其他组的灯泡不一样，只标了额定电流I0，她想测量该灯的额定功率，发现电流表已经坏了．于是向老师借了一个阻值为R0的定值电阻（阻值已知）和一个单刀双掷开关，利用原有实验器材，设计了如图所示的电路图（部分器材未画出），顺利完成了实验．假如你是同组成员，请你帮助小华补全实验方案．
（1）请在图中将部分器材补画完整；
（_________）
（2）闭合开关S1，_______；
（3）闭合开关S1，将S2拨向另一触点，保持滑动变阻器的滑片不动，_______；
（4）灯泡额定功率的表达式为：P=_______．(用所测物理量的符号表示) ．
【答案】
将开关S2拨到2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为I0R0 读出电压表示数为U （U- I0 R0）I0
【解析】
（1）实验需要测出灯泡正常发光时两端电压与通过灯泡的电流，可以把灯泡与定值电阻串联，串联电路中各处的电流相等，可以使通过R0的电流为I0，从而得到通过灯泡的电流为I0，由欧姆定律得到R0两端的电压，由串联电路电压的规律得到灯泡两端的电压，根据电功率的公式得到灯泡的额定功率，电路图如图所示：
（2）（3）连接好电路，闭合S1，使S2接 2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为I0R0，保持变阻器的滑片不动，使S2接1，读出电压表示数为U；
（4）根据串联电路电压的规律得到灯泡两端的电压UL=U- I0R0，灯泡的额定功率的表达式：P额=ULI0= (U- I0R0) I0。
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【题目】小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了如下实验器材：干电池，标有15Ω1A”字样的滑动变阻器，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻。
（1）小明连接电路时，开关应处于_____状态，连完电路，应将滑动变阻器的滑片移到最_____（选填“左”或“右”）端；
（2）当他将5Ω的电阻连入电路，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙，示数为_____A。
（3）接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，分别换成10Ω、20Ω的定值电阻，每次闭合开关，滑动变阻器的滑片应该向_______（选填“左”或“右”）移动，控制_____（选填“电流表”或“电压表”）示数不变，并分别读取相应的电流表示数，记录在表中：
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.2 | 0.1 |
由表格中的数据可知：当导体两端的电压一定时，_________________。
（4）小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值，于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、S1，此时电流表的示数为I；
②_______________，此时电流表的示数为I1；
③则未知阻值电阻Rx的表达式为：Rx＝_____（用R0、I、I1表示）。
