在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．（1）将甲图中电...

在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）将甲图中电路连接完整_________．（要求：滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮）

（2）正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为3V，则故障原因为_________________

（3）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片P，直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________W．

（4）小张设计了如图丙所示的电路也完成了该实验（电源电压不变，R阻值已知）

①闭合开关S和S1，，断开S2，并调节滑动变阻器使电压表示数为U额．

②团合开关S和S2，断开S1，，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式灯P额=_______．（用U额、R、U表示）

灯泡断路 0.75 见解析所示【解析】（1）由于滑片P向右移时灯泡变亮，所以说明此过程变阻器连入电路的阻值在减小，所以应将变阻器的B接线柱接入电路，如图：（2）根据题意知道，电流表无示数，灯不亮，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，即与电压表并联的支路以外的电路是完好的，所以应是电压表并联的灯泡断路了；（3）由图乙知道，电流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，所以电流表的示数是0.3A，故灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；（4）根据题意知道，①当闭合开关S和S1，断开S2时，电压表测量灯泡的电压值，并调节滑动变阻器使电压表示数为U额． ②当闭合开关S和S2，断开S1时，灯泡与定值电阻仍是串联，电压表测量灯泡与定值电阻的电压，且要滑动变阻器滑片P不动，此时读出电压表示数为U，则定值电阻的电压是：U-U额，电路的电流是：IR =U-U额/R，所以小灯泡额定功率的表达式是：P额 =U额 I额 =U额IR =U额×（U−U额）/R=U额(U−U额)/R．

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考点分析：

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小明在测定小灯泡的电阻和额定功率的实验中，可用器材：相同规格的小灯泡（其电阻约为10 Ω，额定电压为2.5 V）若干，量程为0~3 V的电压表一个，开关一个，滑动变阻器一个，电源电压3 V，导线若干。另可供选择的电流表有：A。量程0~100 mA的电流表；B。量程为0~0.6 A的电流表；C。量程为0~3 A的电流表。

（1）为保证测量准确，电流表应选________（选填序号“A”、“B”或“C”）。

（2）实验电路如图1所示，图中甲是________（选填“电流表”、“电压表”或“小灯泡”），连接电路时，开关应________（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片应处于最________端（选填“左”或“右”）。

（3）根据电路连好实物，闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数，电压表示数接近3 V。取下灯泡，两表的示数不变。出现故障的原因可能是________（选填“灯泡短路”或“灯泡断路”）。

（4）故障排除后，开始进行实验，根据测出的数据，画出了小灯泡的电流、电压关系图像，如图2，由此可以判断小灯泡的电阻随温度的增大而________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

（5）小明还做出了小灯泡的功率与电压二次方、电流二次方的关系图像，如图所示，其中功率与电压二次方关系正确的图像是________，功率与电流二次方关系正确的图像是________。

A． B． C． D．

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如图所示电路，是某学校楼道自动控制照明系统，已知控制电路电源电压U=4.5V，电磁继电器线圈电阻R1=5Ω，滑动变阻器R2最大阻值25Ω．R3是一光敏电阻，其阻值随“光照度E”的增大而减小，且成反比，其具体关系如下表所示（光照度E的单位是：勒克斯，符号Lx；光越强，光照度越大）。当线圈中电流减小至I0=90mA时，电磁继电器衔铁被弹簧拉起，启动照明系统，利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E0时，照明系统内照明灯自动工作。