20．小明利用如圖甲所示電路測定小燈泡的功率．被測小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω左右．實(shí)驗(yàn)室有如下器材：電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器R（50Ω  0.5A）各一個(gè)、導(dǎo)線若干．
（1）實(shí)驗(yàn)前在檢查儀器時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙所示，則接下來的操作是調(diào)零．正確連接電路閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，燈泡都不亮，電壓表示數(shù)接近6V，電流表示數(shù)幾乎為0，電路的故障可能是燈泡斷路．
（2）排除電路故障后，閉合開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，多次測量，小明畫出了小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系圖象（如圖丙），則小燈泡的額定功率為0.625W．
（3）燈泡的功率測量完畢，小明用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值電阻更換電路中的燈泡，探究“電流跟電阻”的關(guān)系，得到如圖丁所示的電流I隨電阻R變化的圖象，由圖象可得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比．
（4）若某次實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器連入的阻值為14Ω，則所選定值電阻的阻值為10Ω．

19．在“測量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω．
（1）陽陽已經(jīng)立案號如圖甲所示的部分電路，在電路中還有兩根導(dǎo)線沒有連好，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整．要求滑片P在A端時(shí)接入的阻值最大．
（2）開關(guān)試觸時(shí)，若發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)較大，其故障原因可能是燈絲斷了．
（3）排出故障，閉合開關(guān)，陽陽發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)如圖乙所示，為了測出小燈泡的額定功率，他應(yīng)該吧滑動(dòng)變阻器的滑片向B（A/B）移動(dòng)．
（4）陽陽將實(shí)驗(yàn)中收集的數(shù)據(jù)及現(xiàn)象填入表中，可得燈泡的額定功率是0.7W．
（5）分析表中數(shù)據(jù)及現(xiàn)象，得到的結(jié)論應(yīng)是同一規(guī)格的小燈泡發(fā)光亮度與小燈泡的實(shí)際功率有關(guān)．
（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，她與同學(xué)們還進(jìn)行了討論與交流：
①小紅同學(xué)認(rèn)為把燈泡換成定值電阻，該實(shí)驗(yàn)可以用來“探究導(dǎo)題中的電流與電阻的關(guān)系”，大家對這種說法進(jìn)行了肯定（肯定/否定）．
②小強(qiáng)從老師那找來了5Ω，10Ω，15Ω三個(gè)定值電阻，他先將其中的一個(gè)接入電路，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P，使定值電阻R兩端的電壓為2V電流表示數(shù)如圖丙所示，則R的阻值為5Ω．
③換上10Ω的電阻后，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)將變大（選填“變大”或“變小”），此時(shí)應(yīng)將滑片P向A（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使用電阻兩端的電壓為2V．

	電壓/V	電流/A	亮暗情況
1	1	0.16	暗
2	1.5	0.22	較亮
3	2.5	0.28	亮

18．用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，測量小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的功率P_L，小燈泡的額定電壓為U_L，已知定值電阻的阻值為R₀，部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖補(bǔ)充完整；
（2）閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為U_L．
（3）斷開開關(guān)，保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng)，將電壓表接在R₀兩端，閉合開關(guān)S，讀出電壓表示數(shù)為U．
（4）小燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率的表達(dá)式P_L=U_L$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$．．

17．一個(gè)額定電壓是6V的小燈泡，其正常工作時(shí)通過的電流約為0.3A．小明想測定這個(gè)小燈泡的額定功率，實(shí)驗(yàn)室中有如下器材：電流表、電壓表、開關(guān)各一個(gè)，三個(gè)規(guī)格分別為“10Ω　1A”、“50Ω　0.5A”和“1kΩ　1A“的滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線若干，電源（電壓壓12V）．

（1）小明設(shè)汁了如圖所示電路圖，通過分析你認(rèn)為小明應(yīng)選用規(guī)格為50Ω 0.5A的滑動(dòng)變阻器．
（2）圖中已連接了部分電路．請你根據(jù)圖1所示電路圖．用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖2電路連接完整．
（3）小明正確選擇了滑動(dòng)變阻器，將電路補(bǔ)充連接后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光較暗，電流表有示數(shù)．任意移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)不變（示數(shù)不為零）且小于6V．具體原因是滑動(dòng)變阻器同時(shí)接到下面兩個(gè)接線柱上（滑動(dòng)變阻器接成了定值電阻）．
（4）小明排除故障后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)．當(dāng)電壓表的示數(shù)為6V時(shí)．電流表的示數(shù)（如圖3所示），則小燈泡的額定功率是1.92W．
（5）此實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，另一個(gè)主要作用是B（選填字母序號）
A．進(jìn)行多次測量求功率的平均值減小誤差
B．調(diào)節(jié)燈泡兩端的電壓比較燈泡在不同電壓下的亮度．

16．在“測定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的額定電壓為2.5V，燈絲電阻約為10Ω．

（1）按圖1連接電路時(shí)，小明發(fā)現(xiàn)了問題，請指出實(shí)物圖中的錯(cuò)誤之處．電流表并聯(lián)在燈泡兩端、電壓表串聯(lián)在電路中、電流表的正負(fù)接線柱接反
（2）正確改進(jìn)后小明進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如2圖所示，則小燈泡的額定功率是0.75W．
（3）若接下來要測量該燈泡比正常發(fā)光略亮?xí)r的功率，請敘述操作步驟．向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)大于額定電壓，記錄電壓值與電流值，利用P=UI計(jì)算出實(shí)際功率．
（4）小明同學(xué)經(jīng)過多次測量與計(jì)算后，得到了一組電功率（P）與電壓的平方（U²）的數(shù)據(jù)，假設(shè)燈絲電阻不變，如圖中能正確表示P與U²的關(guān)系的是D．

15．為測量規(guī)格“6.3V  0.15A”小燈泡的額定功率，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：蓄電池（輸出電壓約10V）、滑動(dòng)變阻器（有“10Ω，2A”、“50Ω，1.5A”兩種規(guī)格）、電流表、電壓表各一只．）

（1）如圖1是小張測量時(shí)所連接的部分實(shí)物連線圖，請你根據(jù)電路圖補(bǔ)全實(shí)物連線圖．
（2）實(shí)驗(yàn)中，小徐同學(xué)選擇了規(guī)格為“10Ω，2A”的滑動(dòng)變阻器，你預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？小燈泡燒壞．
（3）在某次測量中，電流表、電壓表讀數(shù)如圖2所示，則小燈泡實(shí)際功率是0.2W，此時(shí)應(yīng)如何改變滑動(dòng)變阻器的阻值才能測量小燈泡的額定功率？變小．（選填“變大”“變小”“不變”）

14．小雨同學(xué)按照如圖1所示的電路圖連接器材，做測量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)．小燈泡標(biāo)有“3.8V”的字樣、燈絲電阻約為10Ω．

（1）小雨同學(xué)連接好電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針反方向偏轉(zhuǎn)，其原因是電流表正負(fù)接線柱接反了．
（2）調(diào)整電路后，再閉合開關(guān)，燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表指針不動(dòng)，可能的原因是燈泡短路．
（3）檢修好電路后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，張華的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及有關(guān)數(shù)據(jù)處理記錄如表中所示．

實(shí)驗(yàn)序號	電壓/V	電流/A	電功率/W	額定功率/W
1	3.0	0.25	0.75	1.07
2	3.8	0.3	1.14
3	4.1	0.32	1.31

表格設(shè)計(jì)及有關(guān)數(shù)據(jù)處理中存在的問題是把燈泡不同電壓下實(shí)際功率的平均值作為燈泡額定功率，燈泡的額定功率是1.14W．
（4）根據(jù)前面的數(shù)據(jù)，請分析本實(shí)驗(yàn)和測小燈泡電阻的異同之處電路圖相同、實(shí)驗(yàn)原理不同．
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束，張華思考：若選用的電壓表0～15V的量程損壞時(shí)，需要用0～3V量程測量，電源電壓為6V，應(yīng)如何連接電路？試將此時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖畫在圖2方框里．（友情提醒：走進(jìn)實(shí)驗(yàn)情境）

13．小明利用電壓表和電流表測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率．已知電源兩端的電壓為3V，滑動(dòng)變阻器有三種規(guī)格，即“5?　3A”、“20?　2A”、“50?　1A”．

（1）請你幫助小明將如圖甲所示的電路連接完整．（要求變阻器滑片P向C端移動(dòng)時(shí)電路中的電流變大）
（2）根據(jù)所連接的實(shí)物圖在圖乙虛線框內(nèi)畫出電路圖．
（3）連接好電阻后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P燈泡都不亮，且電流表示數(shù)始終為零．造成這種故障的原因是燈泡斷路．
（4）排除故障后，閉合開關(guān)S，小明測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，請你幫助小明計(jì)算、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

實(shí)驗(yàn)序號	1	2	3
小燈泡兩端的電壓U/	2.0	2.5	2.8
通過小燈泡的電流/A	0.18	0.20	0.22
小燈泡的發(fā)光亮度	較暗	正常發(fā)光	很亮

①小燈泡L的額定功率為0.5W．小燈泡消耗的功率與其發(fā)光亮度之間的關(guān)系是功率越大，燈泡越亮．
②實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的變阻器規(guī)格為20Ω、2A．
③小明覺得只需測一組數(shù)據(jù)便可計(jì)算出小燈泡的額定功率．具體辦法是：通過表中的第一組數(shù)據(jù)可求出燈泡的電阻R，再由P_額=$\frac{{{U}_{額}}^{2}}{R}$計(jì)算出小燈泡的額定功率，你認(rèn)為此種方法是否可行？說明你的理由不可行；燈泡燈絲的電阻受溫度影響．

12．小明做測定“小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用器材有電壓為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實(shí)驗(yàn)要求的滑動(dòng)變阻器、電表、開關(guān)和導(dǎo)線．
（1）小明連好電路閉合開關(guān)，移動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，但電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障的原因可能是小燈泡斷路．（寫出一種即可）

（2）排除故障后，小明通過移動(dòng)滑片P，分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表的讀數(shù)，并繪制成了圖乙所示的U-I圖象．根據(jù)圖象提供的信息，可以計(jì)算出小燈泡的額定功率是0.5W．
（3）小明對圖乙所畫的圖象產(chǎn)生了困惑，根據(jù)歐姆定律，在電阻不變時(shí)，電流與電壓成正比，所連成的線應(yīng)是一條直線，而實(shí)際卻不是這樣，請你替小明解釋一下．你的解釋是燈絲的電阻與溫度有關(guān)．

11．如圖1所示，王強(qiáng)同學(xué)觀察到現(xiàn)在的手電筒大都由原來的一個(gè)小燈泡換成了多顆發(fā)光二極管，他通過使用發(fā)現(xiàn)這種手電筒非常明亮而且還非常省電，他很好奇，于是就到電子器材商店買了兩顆這種發(fā)光二極管準(zhǔn)備用實(shí)驗(yàn)測出它的額定功率，從包裝盒上，他了解到這種發(fā)光二極管的額定電壓是3V，正常發(fā)光時(shí)電阻約為80Ω左右，當(dāng)他選好器材（電源是電壓為6V的蓄電池，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20Ω、1A”字樣）并將實(shí)驗(yàn)電路連城如圖甲所示的情況后：

（1）請你用筆畫線當(dāng)導(dǎo)線，把電路連接完整．
（2）實(shí)驗(yàn)前，老師建議王強(qiáng)同學(xué)先使用電壓表的大量程，王強(qiáng)將電路連好并檢查無誤后，再將滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大的位置，這時(shí)，他閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)發(fā)光二極管非常明亮且還冒煙，接著就被燒壞了，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是滑動(dòng)變阻器的最大阻值太小，使發(fā)光二極管兩端電壓過高．
（3）當(dāng)王強(qiáng)找到原因換上合適的器材后，按照正確的操作規(guī)則將電壓表的示數(shù)調(diào)到3V，這時(shí)他觀察到電流表示數(shù)如圖乙所示，則這時(shí)通過發(fā)光二極管的電流是0.04A，發(fā)光二極管的額定功率是0.12W．
（4）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器所起的作用是：①保護(hù)電路；②調(diào)節(jié)發(fā)光二極管兩端電壓．
（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，王強(qiáng)還想測量一段電爐絲的電阻R_x，可是在連接電路時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表和滑動(dòng)變阻器、電源都已損壞，于是王強(qiáng)就利用一定值電阻R和一個(gè)新的電源，重新設(shè)計(jì)并連接如圖2所示的電路，電源電壓位置且恒定不變，請把下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：①只閉合開關(guān)S₁時(shí)，兩電阻串聯(lián)，R兩端的電壓為U₁；②只閉合開關(guān)S₂，讀出電壓表的示數(shù)U₂；
③由串聯(lián)電路特點(diǎn)知，電阻R_x兩端的電壓U_x=U₂-U₁，電路中的電流I′=$\frac{{U}_{1}}{R}$；．
電阻表達(dá)式R_x=$\frac{（{U}_{2}-{U}_{1}）R}{{U}_{1}}$．