题目内容
【题目】如图甲所示是“测量小灯泡额定功率”的实验电路图，其中电源用的是2节新干电池，滑动变阻器的铭牌标有“50Ω 1A”，选用的小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．
（1）小敏连接了如图甲所示的部分实物电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整；
（______）
（2）小敏同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，但电压表有示数，则其原因可能是________________；
（3）正确操作后，小灯泡发光，这时电压表的示数为2V，则应向____________移动滑动变阻器的滑片，直到电压表的示数为__________ V 时，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为__________ W；
（4）在不改变图甲电路和元件的前提下，______________（选填：“能”或“不能”）利用控制变量法来探究电流与电压的关系，请说明理由________________．
（5）另一组的小悦同学设计了一个如图丙所示电路图，测出了一小灯泡正常发光时的电阻，已知小灯泡额定电压U额=3.8V，定值电阻的阻值R=10Ω，正确操作过程如下:
①只闭合开关S和__________，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数I1=_____A；
②闭合开关S和___，断开开关______，保持滑动变阻器滑片的位置不动，读出电流表示数为I2；
③小灯泡正常发光时的电阻表达式为RL=________ (用符号U额、I1、I2表示).
【答案】见解析所示 灯断路 左 2.5 0.5 不能 灯丝的电阻发生变化，不能控制电阻一定 S2 0.38 S1 S2 
【解析】
（1）本实验中，滑动变阻器串联入电路中，电压表测灯泡两端电压，根据灯泡额定电压表确定其量程；
（2）灯泡始终不亮，电流表无示数，电路可出现断路，再根据电压表示数情况分析判断电路故障原因；
（5）由电路图可知，电路中无电压表，只有电流表；要测2.5V的小灯泡L的额定，可根据并联电路各支路两端的电压相等进行设计电路；即调节滑动变阻器接入电路的电阻，使R与电流表示数的乘积为2.5V，再用电流表测出干路电流，根据并联电路的电流特点求出通过灯泡的电流，最后利用R=
求出灯泡正常发光时的电阻．
(1)测量小灯泡额定功率的实验中，滑动变阻器应一上一下串联入电路中，电压表测灯泡两端电压，灯泡额定2.5V，所以电压表应使用03V量程，由此补画实物连接如图所示：
；
(2)闭合开关，移动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，说明电路有断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连。所以原因可能是灯泡断路了；
(3)小灯泡发光，这时电压表的时数为2V，小于其额定电压，要使灯泡正常发光需增大灯泡两端电压，由串联电路的分压原理可知应将滑片向左移动，直到电压表示数为2.5V为止；
由图乙知电流表使用00.6A量程，分度值0.02A，所以灯泡正常发光时通过的电流为0.2A，
所以灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；
（4）探究电流与电压，需控制电阻不变，因灯丝的电阻随温度发生变化，不能控制电阻一定，在不改变图甲电路和元件的前提下，不能利用控制变量法来探究电流与电压的关系。
（5）由实验电路图可知主要测量步骤：
①闭合开关S和S2，断开S1，调节滑动变阻器使R，使电流表示数I1=
②闭合开关S和S1，断开开关S2，保持滑动变阻器的阻值不变，记录此时电流表的示数为I2；
③通过灯泡的电流IL=I2-I1，则灯泡L正常发光时的电阻：R==
．
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【题目】如图所示是电热饮水机的电路原理图，它有加热和保温两种工作状态（由温控开关 S0控制），从说明书上收集到如表数据。当温控开关 S0 断开时，饮水机处于_____工作状态；R2 的阻值是_____Ω。
热水箱容量 | 2L |
额定电压 | 220V |
加热时的功率 | 400W |
保温时的功率 | 40W |
