题目内容
16．
在测量2.5V小灯泡额定功率的实验中，电源电压恒定． （1）某同学根据图示电路进行实验．实验过程中，灯泡 突然不亮，电流表、电压表的示数都减小．经检沓，导线连接完好，则可能的故障是B
A、灯泡处断路
B、滑片与变阻器电阻丝断开
C、灯泡处短路
（2）排除故障后继续进行实验．某时刻，电压表的示数为2.0V，现要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向b（填“a”或“b”）端移动．直至电压表示数为2.5V，若此时电流表示数为0.4A，则小灯泡的额定功率为1W．
分析 （1）在分析过程中，特别注意电流表、电压表的示数变化情况，根据A、B两项进行分析便可得出结论；
（2）根据串分压的知识，若使灯泡两端的电压减小，则应增大滑动变阻器的阻值；根据P=UI计算小灯泡的额定功率．
解答 解：（1）A、若只有灯泡处断路，电流表示数变小为零，但电压表的示数会增大，不符合题意，所以A错误；
B、滑片与变阻器电阻丝断开，电路断路，则电压表、电流表示数减小为零，灯泡会不亮，符合题意，所以B正确；
C、若灯泡短路，即此时相当于减小了电路的电阻，即电流表示数变大，电压表相当于测量导线的电压，即电压表示数接近于零，故C错误；
（2）电压表的示数为2.0V，所以要增大灯泡两端的电压，使滑动变阻器阻值变小，分担电压变小，即灯泡分担的电压变大，故变阻器阻值变小，故滑片应向a移动，直至电压表的示数为2.5V；
根据公式得：P=UI=2.5V×0.4A=1W．
故答案为：（1）B；（2）a；2.5；1．
点评 此题考查了有关电路故障的分析，串联电路中若电流表无示数，则可能出现断路，若电压表示数不为零，则与其并联的用电器断路，若为零则其它电路元件断路；
考查了有关滑动变阻器的使用及电功率的计算，滑动变阻器电阻的大小是由滑片与下面一个接线柱之间的距离决定的．
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7．（1）某同学用图1所示的电路验证在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系．先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间，闭合开关S，读出电流表的示数填入表中．由实验数据可以看出电流跟电阻不成反比．试分析为什么在这个实验中电流跟电阻不成反比？
答：未控制电阻两端的电压不变
（2）该同学经过认真分析，发现了错误的原因，他改进实验后，先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间进行实验，结果验证了在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系
①图2甲、乙提供的两个电路图，哪个是他设计的电路．答：乙图（填“甲图”或“乙图”），在这个实验中，滑动变阻器的作用是：保持电阻两端的电压不变（主要作用）
②当闭合开关后，发现电流表有示数，电压表的示数为零．移动滑动变阻器的滑片时电流表读
数有变化，电压表的示数始终为零．其可能的原因是：C
A．滑动变阻器接触不良； B．开关接触不良
C．小灯泡两端短路 D．小灯泡的灯丝断了
③用笔画线代替导线，将图3中各元件按你选择的设计电路图连接完整．
答：未控制电阻两端的电压不变
| 电阻/Ω | 5 | 10 | 20 |
| 电流/A | 0.4 | 0.3 | 0.2 |
①图2甲、乙提供的两个电路图，哪个是他设计的电路．答：乙图（填“甲图”或“乙图”），在这个实验中，滑动变阻器的作用是：保持电阻两端的电压不变（主要作用）
②当闭合开关后，发现电流表有示数，电压表的示数为零．移动滑动变阻器的滑片时电流表读
数有变化，电压表的示数始终为零．其可能的原因是：C
A．滑动变阻器接触不良； B．开关接触不良
C．小灯泡两端短路 D．小灯泡的灯丝断了
③用笔画线代替导线，将图3中各元件按你选择的设计电路图连接完整．
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5．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压恒为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．
（1）小明接好如图甲所示的部分电路，在电路中还有两根导线没连好，请你用笔划线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求变阻器的滑片在B端时电阻最大）．
（2）接好电路后闭合开关，小明发现电压表示数如图乙所示，为了测出小灯泡的额定功率，他应该把滑动变阻器的滑片向以A（A/B）移动．
（3）小明将实验中收集的数据及现象填入表中．
实验结束后，他与同学还进行了讨论和交流：
①小红同学认为该实验可以用来“探究导体中的电流与电压的关系”，小华则认为必须把灯泡换成定值电阻才行，大家通过讨论肯定了小华的说法．
②小强发现电压表损坏了，老师告诉他己经没有电压表可换了，而给了他一个已知电阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关．小强重新设计了如图丙所示的电路，在不改变电路连接的情况下，也能正确测出小灯泡的额定功率．正确连接电路后，接下来的实验步骤是：
A．闭合开关S、S1与a相连，调节滑片P，使电流表示数I1=$\frac{2.5V}{{R}_{0}}$；
B．保持滑片的位置不动，S1与b相连记下电流表示数I2；
C．小灯泡额定功率的表达式P=2.5V×（I2-$\frac{2.5V}{{R}_{0}}$）（用己知和测量的物理量的符号表示）．
（1）小明接好如图甲所示的部分电路，在电路中还有两根导线没连好，请你用笔划线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求变阻器的滑片在B端时电阻最大）．
（2）接好电路后闭合开关，小明发现电压表示数如图乙所示，为了测出小灯泡的额定功率，他应该把滑动变阻器的滑片向以A（A/B）移动．
（3）小明将实验中收集的数据及现象填入表中．
| 实验次数 | 电压/V | 电流/A | 光暗情况 |
| 1 | 1 | 0.16 | 暗 |
| 2 | 1.5 | 0.22 | 较亮 |
| 3 | 2.5 | 0.28 | 亮 |
①小红同学认为该实验可以用来“探究导体中的电流与电压的关系”，小华则认为必须把灯泡换成定值电阻才行，大家通过讨论肯定了小华的说法．
②小强发现电压表损坏了，老师告诉他己经没有电压表可换了，而给了他一个已知电阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关．小强重新设计了如图丙所示的电路，在不改变电路连接的情况下，也能正确测出小灯泡的额定功率．正确连接电路后，接下来的实验步骤是：
A．闭合开关S、S1与a相连，调节滑片P，使电流表示数I1=$\frac{2.5V}{{R}_{0}}$；
B．保持滑片的位置不动，S1与b相连记下电流表示数I2；
C．小灯泡额定功率的表达式P=2.5V×（I2-$\frac{2.5V}{{R}_{0}}$）（用己知和测量的物理量的符号表示）．
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