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．實驗室有如下器材：電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、開關、滑動變阻器R（50Ω  0.5A）各一個、導線若干．
（1）實驗前在檢查儀器時，發(fā)現電流表指針如圖乙所示，則接下來的操作是調零．正確連接電路閉合開關后，發(fā)現無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，燈泡都不亮，電壓表示數接近6V，電流表示數幾乎為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，改變滑動變阻器的阻值，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，由圖象可得出結論：電壓一定時，電流與電阻成反比．
（4）若某次實驗中滑動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”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω．
（1）陽陽已經立案號如圖甲所示的部分電路，在電路中還有兩根導線沒有連好，請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整．要求滑片P在A端時接入的阻值最大．
（2）開關試觸時，若發(fā)現電流表無示數，電壓表示數較大，其故障原因可能是燈絲斷了．
（3）排出故障，閉合開關，陽陽發(fā)現電壓表示數如圖乙所示，為了測出小燈泡的額定功率，他應該吧滑動變阻器的滑片向B（A/B）移動．
（4）陽陽將實驗中收集的數據及現象填入表中，可得燈泡的額定功率是0.7W．
（5）分析表中數據及現象，得到的結論應是同一規(guī)格的小燈泡發(fā)光亮度與小燈泡的實際功率有關．
（6）實驗結束后，她與同學們還進行了討論與交流：
①小紅同學認為把燈泡換成定值電阻，該實驗可以用來“探究導題中的電流與電阻的關系”，大家對這種說法進行了肯定（肯定/否定）．
②小強從老師那找來了5Ω，10Ω，15Ω三個定值電阻，他先將其中的一個接入電路，閉合開關，移動滑片P，使定值電阻R兩端的電壓為2V電流表示數如圖丙所示，則R的阻值為5Ω．
③換上10Ω的電阻后，閉合開關，電壓表示數將變大（選填“變大”或“變小”），此時應將滑片P向A（選填“A”或“B”）端移動，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．用如圖所示的實驗電路，測量小燈泡L正常發(fā)光時的功率P_L，小燈泡的額定電壓為U_L，已知定值電阻的阻值為R₀，部分實驗步驟如下：
（1）用筆畫線代替導線將實物圖補充完整；
（2）閉合開關S，移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數為U_L．
（3）斷開開關，保持滑動變阻器的滑片位置不動，將電壓表接在R₀兩端，閉合開關S，讀出電壓表示數為U．
（4）小燈泡正常發(fā)光時電功率的表達式P_L=U_L$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$．．

17．一個額定電壓是6V的小燈泡，其正常工作時通過的電流約為0.3A．小明想測定這個小燈泡的額定功率，實驗室中有如下器材：電流表、電壓表、開關各一個，三個規(guī)格分別為“10Ω　1A”、“50Ω　0.5A”和“1kΩ　1A“的滑動變阻器，導線若干，電源（電壓壓12V）．

（1）小明設汁了如圖所示電路圖，通過分析你認為小明應選用規(guī)格為50Ω 0.5A的滑動變阻器．
（2）圖中已連接了部分電路．請你根據圖1所示電路圖．用筆畫線代替導線，將圖2電路連接完整．
（3）小明正確選擇了滑動變阻器，將電路補充連接后，閉合開關，發(fā)現燈泡發(fā)光較暗，電流表有示數．任意移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變（示數不為零）且小于6V．具體原因是滑動變阻器同時接到下面兩個接線柱上（滑動變阻器接成了定值電阻）．
（4）小明排除故障后，繼續(xù)實驗．當電壓表的示數為6V時．電流表的示數（如圖3所示），則小燈泡的額定功率是1.92W．
（5）此實驗中滑動變阻器除了保護電路外，另一個主要作用是B（選填字母序號）
A．進行多次測量求功率的平均值減小誤差
B．調節(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”的實驗中，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，小明發(fā)現了問題，請指出實物圖中的錯誤之處．電流表并聯(lián)在燈泡兩端、電壓表串聯(lián)在電路中、電流表的正負接線柱接反
（2）正確改進后小明進行實驗，調節(jié)滑動變阻器滑片，當電壓表的示數為2.5V時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數如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)光略亮時的功率，請敘述操作步驟．向左移動滑動變阻器滑片，使電壓表示數大于額定電壓，記錄電壓值與電流值，利用P=UI計算出實際功率．
（4）小明同學經過多次測量與計算后，得到了一組電功率（P）與電壓的平方（U²）的數據，假設燈絲電阻不變，如圖中能正確表示P與U²的關系的是D．

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

（1）如圖1是小張測量時所連接的部分實物連線圖，請你根據電路圖補全實物連線圖．
（2）實驗中，小徐同學選擇了規(guī)格為“10Ω，2A”的滑動變阻器，你預計會出現什么現象？小燈泡燒壞．
（3）在某次測量中，電流表、電壓表讀數如圖2所示，則小燈泡實際功率是0.2W，此時應如何改變滑動變阻器的阻值才能測量小燈泡的額定功率？變�。�（選填“變大”“變小”“不變”）

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

（1）小雨同學連接好電路，閉合開關，發(fā)現電流表指針反方向偏轉，其原因是電流表正負接線柱接反了．
（2）調整電路后，再閉合開關，燈泡不亮，電流表有示數，電壓表指針不動，可能的原因是燈泡短路．
（3）檢修好電路后，進行實驗，張華的實驗數據及有關數據處理記錄如表中所示．

實驗序號	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

表格設計及有關數據處理中存在的問題是把燈泡不同電壓下實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）根據前面的數據，請分析本實驗和測小燈泡電阻的異同之處電路圖相同、實驗原理不同．
（5）實驗結束，張華思考：若選用的電壓表0～15V的量程損壞時，需要用0～3V量程測量，電源電壓為6V，應如何連接電路？試將此時的實驗電路圖畫在圖2方框里．（友情提醒：走進實驗情境）

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端移動時電路中的電流變大）
（2）根據所連接的實物圖在圖乙虛線框內畫出電路圖．
（3）連接好電阻后，閉合開關S，發(fā)現無論怎樣調節(jié)滑動變阻器的滑片P燈泡都不亮，且電流表示數始終為零．造成這種故障的原因是燈泡斷路．
（4）排除故障后，閉合開關S，小明測得的實驗數據如表所示，請你幫助小明計算、分析實驗數據．

實驗序號	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)光亮度之間的關系是功率越大，燈泡越亮．
②實驗中應選擇的變阻器規(guī)格為20Ω、2A．
③小明覺得只需測一組數據便可計算出小燈泡的額定功率．具體辦法是：通過表中的第一組數據可求出燈泡的電阻R，再由P_額=$\frac{{{U}_{額}}^{2}}{R}$計算出小燈泡的額定功率，你認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”實驗時，所用器材有電壓為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實驗要求的滑動變阻器、電表、開關和導線．
（1）小明連好電路閉合開關，移動變阻器滑片P，發(fā)現小燈泡始終不亮，但電壓表有示數，電流表無示數，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，小明通過移動滑片P，分別記下了多組對應的電壓表和電流表的讀數，并繪制成了圖乙所示的U-I圖象．根據圖象提供的信息，可以計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生了困惑，根據歐姆定律，在電阻不變時，電流與電壓成正比，所連成的線應是一條直線，而實際卻不是這樣，請你替小明解釋一下．你的解釋是燈絲的電阻與溫度有關．

11．如圖1所示，王強同學觀察到現在的手電筒大都由原來的一個小燈泡換成了多顆發(fā)光二極管，他通過使用發(fā)現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)光二極管準備用實驗測出它的額定功率，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)光時電阻約為80Ω左右，當他選好器材（電源是電壓為6V的蓄電池，滑動變阻器上標有“20Ω、1A”字樣）并將實驗電路連城如圖甲所示的情況后：

（1）請你用筆畫線當導線，把電路連接完整．
（2）實驗前，老師建議王強同學先使用電壓表的大量程，王強將電路連好并檢查無誤后，再將滑動變阻器調到阻值最大的位置，這時，他閉合開關后發(fā)現發(fā)光二極管非常明亮且還冒煙，接著就被燒壞了，產生這種現象的原因是滑動變阻器的最大阻值太小，使發(fā)光二極管兩端電壓過高．
（3）當王強找到原因換上合適的器材后，按照正確的操作規(guī)則將電壓表的示數調到3V，這時他觀察到電流表示數如圖乙所示，則這時通過發(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）在這個實驗中，滑動變阻器所起的作用是：①保護電路；②調節(jié)發(fā)光二極管兩端電壓．
（5）完成上述實驗后，王強還想測量一段電爐絲的電阻R_x，可是在連接電路時，發(fā)現電流表和滑動變阻器、電源都已損壞，于是王強就利用一定值電阻R和一個新的電源，重新設計并連接如圖2所示的電路，電源電壓位置且恒定不變，請把下列實驗步驟補充完整：①只閉合開關S₁時，兩電阻串聯(lián)，R兩端的電壓為U₁；②只閉合開關S₂，讀出電壓表的示數U₂；
③由串聯(lián)電路特點知，電阻R_x兩端的電壓U_x=U₂-U₁，電路中的電流I′=$\frac{{U}_{1}}{R}$；．
電阻表達式R_x=$\frac{（{U}_{2}-{U}_{1}）R}{{U}_{1}}$．