题目内容
甲、乙两位同学分别做“测定小灯泡的电功率”和“用电流表、电压表测电阻”的实验，他们使用的电源电压相同且不变，选用的滑动变阻器上都标有“20Ω 2A”字样，甲同学所测小灯的额定电流为0.35安．两位同学分别正确连接电路进行实验．甲同学观察到当小灯正常发光时，电压表的示数如图（a）所示，且变阻器的滑片恰好在中点上（即它接入电路的电阻为10欧），则甲同学所测小灯的额定功率P额为______瓦，所使用的电源电压U为______伏．当乙同学也将变阻器的滑片移到中点时，电压表的示数如图（b）所示为______伏，此时所测电阻的阻值为______欧（计算电阻时精确到0.1欧）．在实验过程中，甲、乙两位同学均分别记录了三组不同的数据，他们这样做的目的分别为______．
【答案】分析：（1）已知甲同学所测小灯的额定电流为0.35安．根据电压表所选量程和其分度值，利用P=UI可求出甲同学所测小灯的额定功率．
（2）根据甲同学观察到当小灯正常发光时，电压表的示数如图（a）所示可知灯泡两端的电压，由变阻器的滑片恰好在中点上（即它接入电路的电阻为10欧）利用U=IR可求出滑动变阻器两端电压，从而可知所使用的电源电压；
（3）由求出的电源电压数值可知电压表所选量程，再根据其分度值和指针所指位置可读出电压表的示数；
（4）由题意可知乙同学使用电源电压也为6V，则所测电阻两端的电压为6V-2.2V=3.8V，在根据串联电路的电压规律和电流规律，即可求出所测电阻的阻值；
（5）因为甲同学做“测定小灯泡的电功率”，乙同学作“用电流表、电压表测电阻”的实验，根据甲、乙两位同学的实验目的不同来分析解答．
解答：解：（1）甲同学所测小灯的额定电流为0.35A，由图可知，电压表所选量程为0～3V，其分度值为0.1V，则由指针位置可知此时电压为2.5V，则甲同学所测小灯的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.35A=0.875W．
（2）滑动变阻器两端电压U滑=IR滑=0.35A×10Ω=3.5V，
则所使用的电源电压U═U额+U滑=2.5V+3.5V=6V；
（3）由计算出的电源电压为6V可知，乙同学使用的电压表所选量程0～3V，其分度值为0.1V，则由指针位置可知此时电压为2.2V，
（4）因为滑动变阻器和待测电阻是串联的，所以待测电阻两端的电压为6V-2.2V=3.8V，
根据串联电路中电流处处相等，可得
=
，即
=
，解得R电阻=5.8Ω
（5）甲同学做“测定小灯泡的电功率”，所以记录了三组不同的数据的目的是为了测得小灯泡在不同电压下的电功率，而乙同学是“用电流表、电压表测电阻”的实验，所以多测几次数据，是利用求平均值的方法来减小误差．
故答案为：0.875；6；2.2；5.8；
甲同学为了测得小灯泡在不同电压下的电功率；乙同学为了减小实验误差．
点评：电学实验中实验的原理、滑动变阻器的接法、实验中的注意事项及数据的处理等一直为考查的重点，应多作练习．物理上要进行多次实验，有的是多次实验求平均值来减小误差，有的是多次测量发现其中的规律．甲同学的多次测量是为了测得小灯泡在不同电压下的电功率．
（2）根据甲同学观察到当小灯正常发光时，电压表的示数如图（a）所示可知灯泡两端的电压，由变阻器的滑片恰好在中点上（即它接入电路的电阻为10欧）利用U=IR可求出滑动变阻器两端电压，从而可知所使用的电源电压；
（3）由求出的电源电压数值可知电压表所选量程，再根据其分度值和指针所指位置可读出电压表的示数；
（4）由题意可知乙同学使用电源电压也为6V，则所测电阻两端的电压为6V-2.2V=3.8V，在根据串联电路的电压规律和电流规律，即可求出所测电阻的阻值；
（5）因为甲同学做“测定小灯泡的电功率”，乙同学作“用电流表、电压表测电阻”的实验，根据甲、乙两位同学的实验目的不同来分析解答．
解答：解：（1）甲同学所测小灯的额定电流为0.35A，由图可知，电压表所选量程为0～3V，其分度值为0.1V，则由指针位置可知此时电压为2.5V，则甲同学所测小灯的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.35A=0.875W．
（2）滑动变阻器两端电压U滑=IR滑=0.35A×10Ω=3.5V，
则所使用的电源电压U═U额+U滑=2.5V+3.5V=6V；
（3）由计算出的电源电压为6V可知，乙同学使用的电压表所选量程0～3V，其分度值为0.1V，则由指针位置可知此时电压为2.2V，
（4）因为滑动变阻器和待测电阻是串联的，所以待测电阻两端的电压为6V-2.2V=3.8V，
根据串联电路中电流处处相等，可得
=，即=，解得R电阻=5.8Ω（5）甲同学做“测定小灯泡的电功率”，所以记录了三组不同的数据的目的是为了测得小灯泡在不同电压下的电功率，而乙同学是“用电流表、电压表测电阻”的实验，所以多测几次数据，是利用求平均值的方法来减小误差．
故答案为：0.875；6；2.2；5.8；
甲同学为了测得小灯泡在不同电压下的电功率；乙同学为了减小实验误差．
点评：电学实验中实验的原理、滑动变阻器的接法、实验中的注意事项及数据的处理等一直为考查的重点，应多作练习．物理上要进行多次实验，有的是多次实验求平均值来减小误差，有的是多次测量发现其中的规律．甲同学的多次测量是为了测得小灯泡在不同电压下的电功率．
练习册系列答案
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甲、乙两位同学分别做“用电流表、电压测电阻”和“测定小灯泡的功率”的实验．他们使用的电源电压相同且不变，选用的滑动变阻器上都标有“20Ω2A”字样，待测小灯上标有“2.5V 0.3A”．两位同学分别把待测电阻和小灯接入如图所示电路的M、N两点之间进行实验．闭合开关S，滑动变阻器的滑片在最大阻值处，他们各自记录电压表、电流表的示数在表一、表二的序号1中．接着他们继续实验，又记录两组数据在表格中．他们分别对数据进行了计算，如两表中最后一列所示．
甲、乙两位同学分别做“测定小灯泡的功率”实验，他们使用的电源电压相同且不变，选用的滑动变阻器上都标有“20Ω 2A”字样，待测的两小灯额定电流均为0.35安，额定功率均大于0.85瓦．甲同学正确连接电路进行实验，当小灯正常发光时，观察到电压表示数如图（a）所示，且变阻器的滑片恰好在中点上（即它接入电路的电阻为10欧）．乙同学在实验中观察到当小灯正常发光时，电压表示数如图（b）所示．甲、乙两位同学一起讨论、思考、分析后，得出了两小灯的额定功率．
甲、乙两位同学分别做“测定小灯泡的电功率”和“用电流表、电压表测电阻”的实验，他们使用的电源电压相同且不变，选用的滑动变阻器上都标有“20Ω 2A”字样，甲同学所测小灯的额定电流为0.35安．两位同学分别正确连接电路进行实验．甲同学观察到当小灯正常发光时，电压表的示数如图（a）所示，且变阻器的滑片恰好在中点上（即它接入电路的电阻为10欧），则甲同学所测小灯的额定功率P额为________瓦，所使用的电源电压U为________伏．当乙同学也将变阻器的滑片移到中点时，电压表的示数如图（b）所示为________伏，此时所测电阻的阻值为________欧（计算电阻时精确到0.1欧）．在实验过程中，甲、乙两位同学均分别记录了三组不同的数据，他们这样做的目的分别为________．甲、乙两位同学分别做“用电流表、电压测电阻”和“测定小灯泡的功率”的实验。他们使用的电源电压相同且不变，选用的滑动变阻器上都标有“20W 2A”字样，待测小灯上标有“2.5V 0.3A”。两位同学分别把待测电阻和小灯接入如图14所示电路的M、N两点之间进行实验。闭合电键S，滑动变阻器的滑片在最大阻值处，他们各自记录电压表、电流表的示数在表一、表二的序号1中。接着他们继续实验，又记录两组数据在表格中，其中乙同学在读取序号3的数据时，滑动变阻器的滑片在阻值最小处。他们分别对数据进行了计算，如两表中最后一列所示。
表一（甲同学）
物理量 序号 | 电压 （伏） | 电流 （安） | |
1 | 0.9 | 0.18 | 0.162 |
2 | 2.5 | 0.3 | |
3 | 3 | 0.32 |
表二（乙同学）
物理量 序号 | 电压 （伏） | 电流 （安） | |
1 | 0.15 | 10.0 | |
2 | 2.5 | 0.24 | 10.4 |
3 | 0.44 |
（1）甲同学所做的实验是____________________实验。
（2）请将表一、表二中的栏目和数据补充完整。