题目内容
【题目】如图所示是小明同学“测量小灯泡电功率”的实物电路，小灯泡的额定电压是3.8 V，小灯泡工作时的电阻约为10 Ω.现有电流表、电压表、开关各一个，规格分别为“10 Ω 1 A”、“50 Ω 0.5 A”和“500 Ω 0.1 A”的滑动变阻器各一个，导线若干，电源(8 V)一个．
（1）请用笔画线代替导线完成电路连接．
（______）
（2）为完成实验，应该选取规格为__________的滑动变阻器．
（3）闭合开关，灯泡较暗，为了测出灯泡的额定功率须向________(选填“左”或“右”)端移动滑片P
（4）移动滑片，记录多组电流和电压，并在坐标纸上作出I－U关系图象，如图所示．由图可知小灯泡的额定功率为______W；
（5）另一组的同学发现电压表损坏,其他元件完好。他们用已有的器材、定值电阻R0和一只电流表,设计了如图所示电路图，步骤如下：
①闭合S、S2，移动滑动变阻器，使电流表的读数为I额
②再断开S2闭合S1，读出电流表的示数为I1，则额定功率的表达式为P额＝__________
【答案】见解析所示 “50Ω 0.5A” 左 1.14 (I1－I额)R0·I额
【解析】
(1)[1]测量小灯泡电功率时，电压表并联在灯泡的两端，测量灯泡两端的电压，灯泡的额定电压为3.8V，则电压表的量程为0-15V；电流表串联在电路中，滑动变阻器采用一上一下的接法，故电路如下：
(2)[2]由于电源电压为8V且保持不变，实验中小灯泡额定电压为3.8V，所以，电路中电流是：
＞0.1A；
故变阻器分得的电压是：
U滑 =8V-3.8V=4.2V，
由欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻是：
所以，滑动变阻器应选用“50Ω 0.5A” 的规格；
(3)[3]闭合开关，灯泡较暗，说明灯泡两端的电压低于3.8V，为了测量额定功率，应增大灯泡两端的电压，即减小滑动变阻器的电阻，增大电路中的电流，故滑片向左滑动，直到电压表的示数为3.8V，灯泡正常发光；
(4)[4]由U-I图象知道，当U额 =3.8V时，I额 =0.3A，由
知道，小灯泡的额电功率是：
；
(5)[5]①闭合S、S2，此时灯泡与R0 并联，移动滑动变阻器，使电流表的读数为I额，此时两端的电压等于灯泡的额定电压；
②再断开S2 闭合S1，读出电流表的示数为I1，此时通过R0 的电流是I1-I额，则灯泡两端的电压即额定电压是：
U=（I1 -I额）R0
所以，额定功率的表达式是：
P额 =UI=（I1 -I额）R0I额
【题目】某实验小组的同学用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系，如图所示是该实验的电路图．
（1）闭合开关，向右移动铅笔芯上的滑片P1，电路中的电流____(填“变大”“变小”或“不变”)。
（2）如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时，电压表示数很小，应该将滑动变阻器的滑片P2向_____移动。
（3）移动铅笔芯上面的滑片P1，记录铅笔芯AP1之间的距离和电压表的示数，数据如下：
AP1/mm | 0 | 30.0 | 60.0 | 90.0 | 120.0 | 150.0 | 180.0 |
U/V | 0 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 |
通过数据反映出的规律和_______可以推出导体的电阻与导体的长度成____比的结论．若图示位置时电压表示数为0.9 V，滑片P1向右移动一段距离，电压表示数变为1.2 V，滑片P1再向右移动一段相同的距离，电压表示数为____V。
