在课外活动中，老师给出了下列器材：电源（电压为6V）、一个定值电阻（9Ω）、一个滑动变阻器（最大阻值是30Ω）、电压表、电流表、开关和导线若干。活动中小明同学设

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在课外活动中，老师给出了下列器材：电源（电压为6V）、一个定值电阻（9Ω）、一个滑动变阻器（最大阻值是30Ω）、电压表、电流表、开关和导线若干。活动中小明同学设计的电路如下图所示，在正确连线和调节滑片后，小明测出的数据如下表1所示。

图表1（1）数据记录表格一中的“功率”是哪个器材的功率?答：_______________________。“功率”的变化情况是________________________________。小明通过分析数据提出了一个猜想：“在电源电压不变的情况下，图中的定值电阻和滑动变阻器的阻值相等时，滑动变阻器的功率最大”。为了验证猜想是否正确，小明用一个阻值为10Ω的电阻把原电路中的定值电阻换下，进行了一次验证，数据记录如下表2。

表2（2）你认为小明这次验证实验能否验证其猜想?答：_______(选填“能”或“不能”)；理由是：______________________________。
（3）现实验室有三个定值电阻，阻值分别是20，30，40。为了继续验证小明的猜想，应选择的电阻是_____________________Ω。

答案

（1）滑动变阻器；先变大后变小；（2）不能；没有变阻器阻值小于定值电阻的实验。（3）20

举一反三

在测量小灯泡的电功率实验中。
（1）某小组设计的电路图如下（图1）其中有一处错误，请你将错误之处圈出来，并改正在原图上。然后按照改正好的电路图，将没有完成的实物图（图2）连接好。
（2）某同学在实验中发现：开关闭合后，无论怎样移动滑动变阻器滑片，电流表示数不变，灯泡的亮度很暗。请分析该现象的原因是：。另一同学电路连接正确，在实验过程中灯丝突然烧断，灯泡熄灭，电流表的示数变为零，则电压表的示数将如何变化：。
（3）故障排除后，他们测了几组数据，如下表所示。由此可知小灯泡的额定功率为 W。灯泡的发光亮度不同．灯丝电阻大小变化的情况是；你认为导致灯丝电阻变化的原因是：。

图1 图2 表

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下面是测额定电压为2V的小灯泡的额定功率与实际功率的实验器材：

（1）在连接实物图之前，请你仔细观察上面的器材，有个器材的状态要稍加变动才能连接，这个器材是__________。
（2）请你连接上面的实物图（注意恰当地选择电流表与电压表的量程）。
（3）测定小灯泡的额定功率时，应移动滑片P，使电压表的读数为额定电压2V，观察这时电流表的示数如下图1，则小灯泡的额定功率为________W。
（4）继续移动滑片P，使灯泡两端的电压为1.6V，在下面图2中画出此时电流表指针的位置，这时灯泡的实际功率是________W。

图1 图2

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实验室提供的器材有：电源、电压表一只、滑动变阻器、已知阻值为R₀的定值电阻、单刀单掷开关一个及导线若干。请你利用这些器材完成测量小灯泡（额定电压为U_L）额定功率的实验。要求：
（1）画出你所设计的实验电路图；
（2）写出实验步骤和需要测量的物理量；
（3）用已知量和测量的物理量推导出小灯泡额定功率的表达式。（电压表可拆卸下来重复使用）

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利用图（甲）所示的器材，即可以测量导体的电阻也可以测量小灯泡的额定功率。
（1）请你说出在这两个实验中，滑动变阻器所起作用的相同之处和不同之处；
（2）现在想测量阻值约是10Ω的导体的电阻值，请你用笔画线表示导线，将图（甲）中没有连接的器材连接起来；
（3）小红想利用这些器材，依据图（乙）所示的电路，测定“220V 50W”白炽灯泡的电阻值，但在具体的测量过程中，她发现无论怎样调整滑动变阻器的滑片，电流表的示数也没有什么变化，经检查各器材完好，电路连接没有错误。请你通过计算、分析说明小红的想法是不可行的。

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某同学用下图1的器材测量一个额定电压为2.2V的小灯泡电功率.。
（1）测小灯泡电功率的原理是                                    ，以笔画线代替导线，将图中的实验器材连接成实验电路（导线不能交叉）。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到                             端。
（3）为测得灯泡的额定功率，需调节滑动变阻器滑片使灯泡两端的电压达_____V，若此时电流表的示数如图2所示，则灯泡的电功率是__________W。
（4）某同学连接好电路闭合开关开始测定时，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变化，且灯发光较暗，经检查发现是                                                              造成的。

图1 图2

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