【拓展】小红认为，实际中电流表和电压表都有内阻，若考虑电表内阻，利用上图测量电阻时，如果电压表和电流表的读数分别为U和I，而它们自身电阻分别为RV和RA，则Rx更准确的表达式为____________（数学表达式用已知字母表示）．
4.（2020石家庄一模）小明在实验室做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验．实验桌上提供了器材：
标有“2.5V”的小灯泡（不发光时灯泡电阻约为5Ω）、电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干．
甲乙丙
第4题图
（1）请用笔画线将图甲中的电路连接完整；
（2）闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片置于最____（选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关后发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有明显示数，则判定可能的故障是____________________________________；
第4题图丁
（4）改正电路后，小明闭合开关，发现电压表示数如图乙所示，应向________（选填“左”或“右”）移动变阻器滑片，直至电压表示数达到________V，此时电流表示数如图丙所示，故灯泡正常发光时的电阻为________Ω（结果保留一位小数）．
【拓展】小红尝试将电流表改装成可直接测量未知电阻阻值的电表，并设计了如图丁所示电路，因为电流表示数随待测电阻的变化而变化，并且它们是一一对应关系，因此将电流表表盘刻度改为与之对应的电阻值，即可直接读出被测电阻阻值，已知电源电压为U，定值电阻的阻值为R0，在M、N处接上待测电阻Rx，此时，电流表示数为I，请写出待测电阻Rx的表达式Rx＝________（请用字母表达）．
5.（2019邯郸二模改编）在“测定小灯泡的电阻”实验中，有如下器材：
电压表、电流表、开关、电压为9V的电源、“3.8V 1.5W”的小灯泡、标有“25Ω 1.5A”的滑动变阻器、导线若干．
（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整．
第5题图
（2）甲组同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是________（填选项字母）．
A.更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）下表是乙组同学按正确的操作测得的数据，从表中计算出三次小灯泡的阻值不相等，其原因是________________________．
实验次序
1
2
3
U/V
2.0
3.0
3.8
I/A
0.33
0.34
0.40
R/Ω
6.1
8.8
9.5
（4）若丙组同学的滑动变阻器损坏（其他器材和规格不变），老师提供了另一只“5Ω 1A”的滑动变阻器，小组同学讨论后发现，若要继续用已连接完整的图乙所示电路来测出小灯泡正常发光时的电阻，至少还要在原电路中________（选填“串”或“并”）联一个________Ω的电阻．
【拓展】完成上述实验后，小亮进一步思考，只用一只仪表结合已知最大阻值为R滑的滑动变阻器，在不超过2.5V恒定的电源电压下，不考虑温度对电阻的影响，能否测出额定电压为2.5V的小灯泡的阻值呢？
于是他设计了两种情况的电路如图丙、丁所示．其步骤如下：
A.在丙图中将滑动变阻器滑片滑到a端，记下电压表示数Ua，再滑到b端记下电压表示数Ub.
B.小亮通过这两个数据和R滑可计算出灯泡电阻R灯1，其表达式为R灯1＝________．
C.在丁图中将滑动变阻器滑片滑到a端，记下电流表示数Ia，再滑到b端记下电流表示数Ib.
D.小亮通过这两个数据和R滑也可计算出灯泡的电阻R灯2，其表达式为R灯2＝________．
第5题图
实验3 测电功率实验
1.（2020淄博）小明用图中所示的器材测量小灯泡的电功率．待测小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率估计在0.8W左右．
第1题图
（1）请画出导线，完成电路连接．
（2）小明刚连好最后一根导线，小灯泡就发出了明亮的光，他在连接电路中出现的错误是：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________.
（3）改正错误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的发光情况，测量数据和实验现象记录在下表中．
实验要求
小灯泡的发光
情况
电压表
示数/V
电流表
示数/A
小灯泡的实际
功率/W
U实＝U额
明亮
2.5
0.28
U实＝0.8U额
较暗
2
0.25
U实＝0.4U额
微弱
1
0.20
①小灯泡的额定功率是________W；
②实验结果表明：
________越小，小灯泡的实际功率越小，
小灯泡越暗；
③分析数据发现小灯泡的电阻是变化的，原因是________________________．
（4）小明和同学交流时发现，他在实验设计中存在不完善的地方是____________________，修改实验方案后，接下来的操作是把滑动变阻器的滑片向____（选填“A”或“B”）调节，记录电压表和电流表的示数，并观察小灯泡的发光情况．
2.（2020石家庄新华区一模）小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率，设计了如图甲所示的实物电路．
第2题图
（1）请完成甲电路的连接，使滑动变阻器连入电路的阻值最大．
（2）完成电路连接后，闭合开关S2，将单刀双掷开关S1扳向“1”，发现灯泡不亮，电流表有偏转，出现此现象的原因是________________________．
（3）闭合开关S2，将单刀双掷开关S1扳向“1”，调节滑动变阻器使电流表的示数为I1，如图乙所示，I1＝________A.
（4）将开关S1扳向“2”，保持________________不变，调节____________，使电流表的示数仍为I1，此时电阻箱的示数R＝5Ω，则步骤（3）中小灯泡的电阻R1可知．
（5）步骤（3）中小灯泡的实际功率P1＝________W.
【拓展】若小灯泡的额定电流I0＝2I1，以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系，你认为最有可能的是________．
A.P0＝2P1 B.P0＝3P1
C.P0＝4P1D.P0＝5P1
3.（2020保定一模）在测量额定电压为“2.5V”的小灯泡的电功率的实验中：
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．
（2）小明闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是：
______________________．
（3）排除故障后，移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W.
第3题图
（4）小明在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率（如下表），他这样处理数据是________（选填“合理”或“不合理”）的，理由是____________________________.
实验
序号
电压
U/V
电流
I/A
功率
P/W
平均功率P/W
①
2.0
0.26
0.52
0.69
②
2.5
0.28
0.70
③
2.8
0.30
0.84
（5）下列描述小灯泡功率P随滑动变阻器阻值R变化情况的图像中，正确的是________．
【拓展】实验结束后，小明用学生电源（电压恒为15V）替换干电池，并将灯泡换成了三个阻值不同的定值电阻（阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω），来探究电流与电阻的关系．已知滑动变阻器的最大阻值为60Ω，定值电阻两端的电压最小为________V.
4.小亮在“测量小灯泡的电功率”实验中，用到以下器材：
额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器R1“50Ω 1A”、R2“100Ω 0.5A”各一个、电流表、电压表、学生电源（电压恒为6V）、开关、导线若干．
（1）图甲是小亮连接的电路，有一根导线连接错误，请你在错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线．
（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，小亮发现小灯泡始终不亮，电压表、电流表示数均为零，经检查电表完好，则故障可能是________．
A.小灯泡断路 B.滑动变阻器断路
C.小灯泡短路 D.滑动变阻器短路
（3）排除故障后，小亮移动滑片P，得到6组实验数据，其中电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W.
第4题图
（4）图丙是小亮根据实验数据绘制的小灯泡的“I－U”图像，则本实验中小亮选择的滑动变阻器是____（选填“R1”或“R2”）；当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时，小灯泡的实际功率为P1；当流过小灯泡的实际电流为额定电流一半时，小灯泡的实际功率为P2，则P1________P2（选填“大于”、“等于”或“小于”）．
【拓展】实际测量中所使用的电流表是由小量程电流表改装而成的．图丁a中
是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig＝3mA的电流表，其电阻Rg＝10Ω，如图丁b所示，要把它改装为一个量程为3A的电流表，达到满偏时
两端电压为________V，R0约为________Ω.（结果保留2位小数）
第4题图丁
5.（2020雅安）小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时，实验室提供了如下器材：
电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器“20Ω 2A”，小灯泡（额定电压2.5V，额定功率小于1.2W），一个阻值已知的定值电阻R0，开关及导线若干．
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，完成实验电路图乙的连接（要求连线不能交叉）．
（2）正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如下表所示．当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为________W.
第5题图
实验次数
1
2
3
4
5
电压/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.24
0.32
0.38
0.44
电功率/W
（3）分析表中数据可得出结论：
小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而________（选填“增大”、“不变”或“减小”），小灯泡的实际功率由________（选填“额定功率”、“额定电压”或“实际电压”）决定．
（4）完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整．
第5题图丁
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为________V；
②滑动变阻器滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0；
③小灯泡的额定功率P额＝________（用U额、U0、R0表示）．若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值________（选填“偏大”或“偏小”）．
参考答案
实验1 探究电流与电压、电阻的关系
1.
（1）右 电阻R断路；滑动变阻器RP（cd间）断路
（2）0.4 右 （3）反比 不可行 滑动变阻器最大阻值太小
2.
（1）①如答图甲所示 ②滑动变阻器滑片是否移至阻值最大处（合理即可） ③如答图乙所示
第2题答图
④通过导体的电流与导体两端的电压成正比
⑤更换阻值不同的定值电阻，进行多次实验
（2）2
【解析】①滑动变阻器遵循“一上一下”原则连接在电路中，根据电路图，滑片向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器右上接线柱已经连接，所以应该将左下接线柱用导线和定值电阻右接线柱相接，电压表应并联在定值电阻两端，电源电压为3V，故电压表选择0～3V量程，具体如答图甲所示；②电路闭合前要检查：
滑动变阻器的滑片是否在最大阻值处，防止电路中电流过大损坏电路元件；电流表电压表的正、负接线柱是否接反；电流表、电压表选用的量程是否恰当；所有元件的接线柱是否有松动；滑动变阻器是否“一上一下”接入电路等；③由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，故电流表的示数为0.52A，然后将电压为2.6V、电流为0.52A的点描在图丁中，画一条直线，使尽可能多的点落在此直线上，并使直线两侧的点的数目大致相等，如答图乙所示；④根据图像可知，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；⑤为了得到普遍规律，应该更换阻值不同的定值电阻，进行多次实验；
（2）根据串联分压原则，滑动变阻器最大阻值为20Ω，定值电阻最大阻值为20Ω，电源电压为3V，所以，当定值电阻阻值为20Ω时，其两端的最小电压为1.5V，故要使三个定值电阻都能进行实验，定值电阻两端的电压只能选择2V.
3.
（1）如答图所示
（2）0.3 导体电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的关系 （3）50 （4）如下表所示 【拓展】
（1）电路图丙：
电压表选0～15V量程，不能在电压表上准确读出3.8V（或电路图丁：
电压表选0～3V量程，开始操作时不易确定滑片的位置）
（2）＞
第3题答图
电压表示数（U/V）一定
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
电流表示数I/A
实验2 测电阻实验
1.
（1）断开 大
（2）无 有 （3）如答图所示
（4）10 （5）A
第1题答图
【解析】
（1）连接电路时，开关应断开；闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；
（2）如图甲所示，电流表和电压表串联后并联在了定值电阻两端，由于电压表的内阻很大，可以看作断路，电流表内阻很小，可以看作导线，则电压表正常工作，电流表无示数；（3
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