题目内容
【题目】在测定标有“2.5V”小灯泡的电功率和电阻的实验中，两个实验小组的同学选用了电流表、电压表、开关、可以调节电压值的学生电源、标有“30Ω 1A”的滑动变阻器、若干导线等器材并要求按如图连接起来．
（1）第一实验小组的同学在连完电路后，发现其中有一根导线接错了，请你在如图中错误的那根导线上打一个“×”，然后用一根笔画线代替导线使电路正确___________．
（2）① 第二实验小组的同学在实验中正确连接电路，闭合开关，移动变阻器滑片，小灯泡却始终不亮，但两表均有示数，原因可能是______．
② 正确解决问题后，若某次测量中电压表如图所示，此时电压为______V，当小灯泡正常发光，此时电流表示数如图所示，则此小灯泡的额定功率为______W．
③ 将如图中的小灯泡更换成一个定值电阻，可以完成的实验是______
A．探究电流与电阻关系
B．探究电流与电压关系
C．探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
D．探究电流做功的多少与电阻大小的关系
④ 完成③中的实验后，又换用标有“3.8V”的小灯泡实验，正确操作，当闭合开关时，电流表的示数为0.1A．他们移动滑片多次实验并作出了流过两元件的部分电流与其两端的电压关系如图所示，当电压为2.5V时，小灯泡的电阻为______Ω．学生电源的电压选用的是______V．
【答案】 
电源电压大小 1.2 0.7 B 6.25 4
【解析】在测定小灯泡的电功率和电阻实验中，应将电压表并联在小灯泡两端，电流表串联在电路中，所以正确连线如下：
①在实验中正确连接电路，闭合开关，移动变阻器滑片，小灯泡却始终不亮，但两表均有示数，原因可能是小灯泡实际功率太小，电源电压太小。
②灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选择0～3V的量程，分度值为0.1V，若某次测量中电压表如图所示，此时电压为1.2V；
当小灯泡正常发光，此时电流表示数如图所示，则电流为I=0.28A，小灯泡的额定功率P额=U额I=2.5V×0.28A=0.7W。
③将如图中的小灯泡更换成一个定值电阻，
A．只有一个定值电阻，电阻的阻值不能改变，所以A不能探究电流与电阻的关系。
B．电阻阻值R不变，由电压表可测出电阻两端的电压U，电流表可测流过电阻的电流，通过滑动变阻器可改变电阻两端的电压，因此利用该电路可完成“探究电流与电压的关系”关系实验。
C．实验中的器材无法判断磁性强弱的变化，所以该实验不能完成。
D．实验中的器材无法判断电流做功的多少，所以该实验不能完成。
答案为B。
④ 完成③中的实验后，又换用标有“3.8V”的小灯泡实验，正确操作，当闭合开关时，电流表的示数为0.1A．他们移动滑片多次实验并作出了流过两元件的部分电流与其两端的电压关系如图所示，图4图线A是一条直线，说明电阻值不变，B是一条曲线，说明电阻值发生变化，因此A是有关定值电阻的图象，B是有关灯泡的图象。当电压为2.5V时，电流为0.4A，所以小灯泡的电阻为
。
闭合开关时，滑动变阻器的阻值最大为30Ω，电流表的示数为0.1A，所以两端电压：U滑=IR滑=0.1A×30Ω=3V。由图4知，当滑动变阻器阻值最大时，灯泡两端的电压为1V，所以电源电压为：U=3V+1V=4V。
