4．小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路图（电源电压恒为6V）．

（1）根据小明设计的甲图，用笔画线将乙图的实物图连接完整．
（2）连好电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于B端（选填“A”或“B”）．
（3）电路连接无误后，闭合开关，发现电流表指针不发生偏转，电压表指针有明显偏转，则电路发生的故障可能是C
A．电阻R短路                B．滑动变阻器R，短路
C．电阻R断路                D．滑动变阻器R，断路

实验序号	电压/V	电阻/Ω	电流/A
1	4	10	0.4
2		20

（4）小明将第一次实验得到的数据填入了右边表格中，然后将E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω，调节滑动变阻器的滑片P向B端移动（选填“A”或“B”），直到电压表示数为4V为止．此时电流表的指针位置如图丙所示，请把测得的电流数值填入表中相应位置．

3．小唐和小亮利用如图甲所示电路图测定小灯泡的功率．被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右．实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A  0～3A）、电压表（0～3V  0～15V）、开关各一个、导线若干、滑动变阻器四只：R₁（10Ω 0.5A）、R₂（20Ω 0.5A）、R₃（50Ω  0.5A）、R₄（500Ω  1A）．

（1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整．（要求当滑动变阻器滑片向右滑动电流表示数变大）
（2）小唐连接电路闭合开关后，电压表的指针迅速越过最右侧的刻度线，无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，则原因可能是小电灯的灯丝断了．
（3）纠正上述问题后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，小唐画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象（图丙），则小灯泡的额定功率为0.625W．在多次测量中，小唐还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（4）小亮又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗，小亮仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑．灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生升华（选填物态变化名称）而变细，消耗的实际功率变小的缘故（选填“大”或“小”）．
（5）灯泡的功率测量完毕，他们用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻更换电路中的灯泡，探究电流跟电阻的关系，得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图象，则他们应选用滑动变阻器R₃（选填“R₁”、“R₂”、“R₃”或“R₄”）．
（6）整理器材时小亮发现滑动变阻器接入电路的电阻丝部分比PC部分热，原因是滑动变阻器接入电路的电阻丝部分和PC部分串联，根据Q=I²Rt，两部分的电流相同，通电时间相同，由于滑动变阻器接入电路的电阻丝部分的电阻大于PC的电阻，所以滑动变阻器接入电路的电阻丝部分产生的热量多．

2．某班在实验室分组做测量小灯泡电功率的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）．
（1）如图甲所示，小华小组所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确．请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是C．
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）小华将滑动变阻器移动了一小段距离，发现电压表和电流表有示数，但灯泡不亮，原因可能是小灯泡的实际功率太小．

（4）实验过程中，当电压表示数为2.5V时，小灯泡达到额定功率，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为0.6W．
（5）小刚组同学在实验时，想测量L的额定功率，可是不慎电压表掉在地上摔坏了，老师又给他提供了一个标有“2.5V  1.25W”的小灯泡L₀和两个开关S₁、S₂，让他设计测量方案，他灵机一动，设计了如图丙所示的电路图，同样完成了实验，请你将下列实验过程补充完整；
①开关S、S₂闭合，断开S₁，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为0.5A；
②开关S、S₁闭合，断开S₂，保持保持滑片的位置不变，记录电流表的示数为I；
③小灯泡L₁额定功率的表达式P_额=2.5V×（I-0.5A）．

1．小明做“测定小灯泡电功率”的实验时，连接的实物电路如图甲所示，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）用笔画线替代导线，将实物电路连接完整．
（2）在连接电路的过程中，开关要处于断开状态，滑动变阻器滑片应该处于最右端（选填“最右端或最左端”）．
（3）实验过程中，当小灯泡正常发光时，由图乙知此时电流表的示数为0.3A，小灯泡的额定功率为0.75W．
（4）实验后，小明同学想到另一种求解额定功率的方法，利用电压小于2.5V时的电压电流数据求出电阻，然后利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算出小灯泡的电功率．根据你所学知识，小明的这种计算结果与真实值相比偏大（选填“大”或“小”），原因是灯丝电阻随温度的增大而增大．
（5）小明受此实验启发，想测定电动自行车上用作照明的LED（发光二极管）额定功率．在老师的帮助下通过实验得到该LED的电流电压图象如图丙所示，查阅资料知道该LED的额定电压为3V，结合图象可得该LED的额定功率为0.072W．小明进一步发现，在额定电压下工作时，LED比小灯泡亮．

20．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V．
（1）如图甲是李明同学未连接完整的电路，请你用笔画线代替导线将电路图连接完整．
（2）李明连接好电路后，闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，出现此现象的原因可能是小灯泡开路．
（3）排除故障后，闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P，眼睛应先注视电压表示数，然后读出另一表示数，并做好数据记录．图乙的U-I图象是李明根据多组实验数据绘制的，根据图象可得小灯泡的额定功率是0.5W．
（4）根据图象，李明还发现小灯泡的电阻是变化的，造成这一变化的原因是小灯泡的电阻随温度的变化而变化．

19．小宜同学做“测量小灯泡电功率”的实验，电源电压恒定为6V，标有“2.5V”字样的待测小灯泡，正常发光时的电阻约为10Ω，所用滑动变阻器的规格为“50Ω、1A”．
（1）请用笔画线代替导线将甲图中未完成的实物电路连接完整；
（2）按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数，经检查，导线连接完好，则电路的故障是：灯泡断路．排除故障后，再次闭合开关时，小灯泡发出耀眼的光后立即熄灭，小宜在操作过程中的不当之处是：滑动变阻器未移至阻值最大处；

（3）纠正错误后，继续进行实验：闭合开关后，移动滑片P至某一位置，电压表的示数如图乙所示，其示数为2.3V，为了让小灯泡正常发光，小宜应该将变阻器滑片向左（选填“左”或“右”）移动；
（4）小宜同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率，改变接入电路的滑动变阻器的阻值，分别得到三组数据，如表：

实验序号	电压表示数/V	电流表示数/A	功率/W	额定功率/W
1	2.0	0.18	0.36	P额=$\frac{0.36+0.60+0.78}{3}$ =0.58
2	2.5	0.24	0.60
3	3.0	0.26	0.78

你认为小宜求平均值得到额定功率的数据处理方法是错误（选填“正确”或“错误”）的，正确的测量结果是P_额=0.60W．
（5）另外一位同学还想探究电流与电阻的关系，于是将15甲图中的小灯泡换成定值电阻R，并使电压表的示数始终保持2V不变，多次更换阻值不同的定值电阻R，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，他更换的定值电阻R的阻值不能大于25Ω．

18．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒定为6V，小灯泡的额定电压为3.5V．

（1）请用笔划线代替导线将电路连接完整（连线不能交叉）．
（2）连接电路后闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，则电路中发生的故障是小灯泡短路（选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”）．
（3）排除故障后，继续进行实验，闭合开关前，滑片P应移到B（选填“A”或“B”）端，闭合开关后，移动滑片P使电压示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，则电流表示数为0.24A，小灯泡的额定功率为0.912W．
（4）实验时某小组学生发现电流表损坏，他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验，于是向老师要了一个阻值为R₀的定值电阻（阻值适当）和一个单刀双掷开关（符号为（　　），借助原有的实验器材，顺利完成了实验，假如由你来做实验，要求电路只连接一次，请设计实验方案．
①在方框内画出实验电路图．
②简述实验步骤．（用相应的字母表示测出得出物理量）
a按图连接电路；
b闭合S₁，S₂接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为3.8V；
c保持滑动变阻器滑片的位置不变，S₂接2，读出电压表示数为U．
③写出灯泡额定功率的表达式P_额=$\frac{3.8V×（U-3.8V）}{{R}_{0}}$．（用已知量和测量量表示）

17．小亮用“伏安法”测量额定电压为1.5V小灯泡正常发光时的电阻．
（1）请用笔画线代替导线，完成图1所示电路连接．

（2）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表的示数等于电源电压．再观察电流表，若电流表有示数，说明电路中变阻器处有短路（选填“断路”或“短路”）故障；若电流表无示数，说明电路中灯泡处有断路（选填“断路”或“短路”）故障．
（3）排除故障后，改变滑动变阻器接入电路的电阻值，当电压表的示数如图2甲所示时，小灯泡的实际功率小于额定功率．
（4）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图2乙所示，此时小灯泡的电阻为7.5Ω．

16．小明探究“电流跟电阻的关系”的实验电路图如图甲所示．两个规格分别是“l0Ω，1A”、“50Ω，1A”，的滑动变阻器．电源电压6V．

（1）连接电路后，闭合开关，两表均有示数，但是无论怎样调节滑动变阻器的滑片，两电表示数均保持不变，其原因可能是滑动变阻器同时接两个下接线柱（或上接线柱）；（写出一个即可）．
（2）排除故障后继续实验．闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当5Ω的电阻两端电压为1.5V，电流表的示数（如图乙所示）为0.3 A．
（3）再分别接10Ω、15Ω的电阻，为了完成本次实验，实验中应选择滑动变阻器规格为50Ω，1A，原因是如果用“l0Ω，1A”的滑动变阻器无法使10Ω、15Ω的电阻两端的电压为1.5V，滑动变阻器滑动变阻器在此实验中的主要作用是控制电阻两端的电压不变．
（4）根据表中表中的实验数据，可得出结时论：当电压一定时，电流跟电阻成反比．

R/Ω	5	10	15
I/A		0.15	0.1

15．小凯在“探究电阻一定时电流与电压的关系”实验中，尚未完成的实物连线如图所示．
（1）请根据图甲完成图乙的实物连线；
（2）闭合开关后，调节滑动变阻器的阻值，读得电流表、电压表的示数如表：

电压（V）	1.2	1.6	2.0	2.4	2.8
电流（A）	0.12	0.16	0.20	0.24	0.28

（3）根据表中数据可以求得定值电阻的阻值为10Ω；
（4）分析表格中的数据，得出的结论为：在电阻一定时，电流与电压成正比．