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    3．小明用下列实验器材做“测量小灯泡电功率”的实验：电源（3V），电流表、电压表、标有“2.5V”字样的小灯泡、滑动变阻器（20Ω  IA）．开关、导线若干．

    （1）请将图甲电路补完整，要求滑片向右移动时，电压表示数变大．
    （2）实验中灯泡突然熄灭，可能是灯泡断路，也可能是灯泡短路，下列操作能判断故障类型的是B．
    A．直接更换灯泡    
    B．观察电压表示数
    C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
    D．移动滑动变阻器滑片，观察电压表示数是否变化
    （3）小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，读数为0.3A，小灯泡的额定功率为：0.75W．
    （4）为了探究电流与电阻的关系，仅把电路中的小灯泡换成定值电阻，保持电压表示数为2.0V，则换接的定值电阻不能大于40Ω．

    分析 （1）根据给定的器材连接伏安法测功率的实物电路图：电压表与灯泡并联测量灯泡电压，电流表与灯泡串联测灯泡电流，滑动变阻器与灯泡串联，移动滑片，能改变灯泡的电压和电流，开关与灯泡串联、控制灯泡，由此连接实物图；
    （2）灯光突然熄灭，若灯泡断路，电压表串联入电路；也可能是灯泡短路，电压表也短路．由此可根据电压表示数情况判断故障的原因；
    （3）根据图乙读出电流表的示数，由P=UI计算出灯泡的额定电功率；
    （4）在探究电流与电阻的关系时，要保持电阻两端的电压为2V不变，滑动变阻器两端的电压为2.5V，求出电路中的最小电流，再确定电阻的最大可能值．

    解答 解：
    （1）要求滑片向右移动时，电压表示数变大，即滑动变阻器的阻值变小，将右下接线柱与灯泡右端接线柱相连，实物电路图如下图所示：

    （2）若是接线柱接触不良，更换灯泡或移动滑动变阻器的滑片，都不会引起现象的变化，所以BCD不能判断故障原因；灯光突然熄灭，若灯泡断路，电压表串联接入电路，示数几乎等于电源电压；若灯泡短路，电压表也短路，示数为零．由此可根据电压表示数情况判断故障的原因，故选B；
    （3）电流表量程是0～0.6A，由图乙所示电流表可知，电流表分度值是0.02A，电流表示数是0.3A；灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
    （4）在探究电流与电阻的关系时，要保持电阻两端的电压为2V不变，滑动变阻器两端的电压为1V，则电路中的最小电流I最小=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{滑}}$=$\frac{1V}{20Ω}$=0.05A，
    电阻R的最大可能值：R最大=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{最小}}$=$\frac{2V}{0.05A}$=40Ω．
    故答案为：
    （1）见上图；
    （2）B；
    （3）0.3；0.75；
    （4）40．

    点评 本题考查了测灯泡额定功率问题，故障的分析判断，电路图的连接，定值电阻的范围计算，综合性较强，很容易出错．

    练习册系列答案
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    （1）简述他们判断小灯泡正常发光的理由：当电流表的示数为0.2A时，灯正常发光．
    （2）他们所用的电源电压为4.5伏．
    （3）甲同学选用的滑动变阻器的规格为“10Ω1A”．
    （4）乙同学选用小灯泡的额定功率为0.5瓦．

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    （2）通过调节滑动变阻器的滑片，多次测量，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的U-I关系图象（如图乙），发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大（变大/变小/不变）．
    （3）当电压表的读数为2.5V时，小灯泡达到额定功率，小灯泡的额定功率为0.7W．
    （4）实验时闭合开关，两表均有示数，然后将灯泡从灯座中取走后，两电表示数变化情况是B
    A．电流表和电压表都有示数          B．电流表没有示数，电压表有示数
    C．电流表有示数，电压表没有示数    D．电流表电压表没有示数
    （5）若将这样的两个小灯泡串联后接在电压为3V的电源两端，则此时两个小灯泡的总功率为0.66W．

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