学习了电功率后，小明利用如图1所示的电路图来探究小灯泡功率跟电阻的关系。L1规格为“2.5V0.25A”、L2...

问题详情：

学习了电功率后，小明利用如图1所示的电路图来探究小灯泡功率跟电阻的关系。L1规格为“2.5V 0.25A”、L2额定电压是4.5V、L3额定电压是6V，可调电压电源。图3是小灯泡L2和L3的I﹣U图象。

（1）请根据图1所示电路图用笔画线代替导线将图2所示实物图补充完整。

（2）电路连接完成后，小明只闭合开关S1，发现电流表有示数，但小灯泡不发光，原因是　     　。

（3）如表是实验中的相关数据。

第1次实验中电源电压U＝　 　V，L3的阻值R3＝　 　Ω。

（4）分析表中数据可得出，规格不同的小灯泡消耗的实际功率跟电阻的关系是：

①　                                        　；

②　                                        　。

【拓展】完成实验后，老师告诉小明用一个稳压电源和一个滑动变阻器可以制作成一个可调电压电源。将自制的可调电压电源（稳压电源电压恒为6V）、电流表、小灯泡L3和开关串联，如图4所示。将滑片置于阻值最大处，闭合开关，向左移动滑片，当滑片从A点滑到最左端B点时（A、B两点图中未标出），电流表示数变化了0.1A，则RAB＝　 　Ω。

【回答】

（1）如上所示；（2）电源电压太低，灯的实际功率太小；（3）4；4；（4）①当电流相同时，电功率与电阻成正比；②当电压相同时，电功率与电阻成反比；【拓展】7。

【解答】

（1）根据电路图连接实物图，如下所示：

（2）电路连接完成后，小明只闭合开关S1，发现电流表有示数，则电路为通路，但小灯泡不发光，原因是灯的实际功率太小，即电源电压太低；

（3）第1次实验中，即只闭合S1时，三个电阻串联，因串联电路各处的电流相等，即为0.25A，P3＝0.25W，根据P＝UI，R3的电压为：

U3＝＝＝1V，

由欧姆定律，R1的电压为：U1＝IR1＝0.25A×10Ω＝2.5V，同理，R2的电压为：

U2＝0.5V；

根据串联电路电压的规律，电源电压U＝U1+U2+U3＝2.5V+0.5V+1V＝4V，

由欧姆定律，L3的阻值R3＝＝＝4Ω；

（4）根据表中第1次实验数据可知，当电流相同时，电功率与电阻成正比；

根据表中第2、3、4次实验数据，当电压相同时，电功率与电阻成反比；

【拓展】

滑片移动到最左端时，电路为L3的简单电路，灯的电压为6V，由图3知，电路的电流为0.6A，

滑片在A点时，变阻器与灯串联，电路的电流为0.6A﹣0.1A＝0.5A，由图3知，灯的电压为2.5V，根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的电阻：

R滑＝＝＝7Ω，

【分析】（1）根据电路图连接实物图；

（2）电路连接完成后，小明只闭合开关S1，发现电流表有示数，则电路为通路，根据小灯泡不发光分析原因；

（3）第1次实验中，即只闭合S1时，分析电路连接，根据串联电路电流的规律，根据P＝UI得出R3的电压，由欧姆定律求出R1的电压，同理求出R2的电压，根据串联电路电压的规律得出电源电压；

由欧姆定律求出L3的阻值R3；

（4）根据表中第1次实验数据得出结论；

根据表中第2、3、4次实验数据得出结论；

【拓展】

滑片移动到最左端时，电路为L3的简单电路，可知灯的电压为6V，由图3得出电路的电流；

滑片在A点时，变阻器与灯串联，根据电路的电流变小可知电路的电流大小，由图3可知灯的电压，根据串联电路的规律及欧姆定律求出变阻器连入电路的电阻。

【点评】本题探究小灯泡功率跟电阻的关系，考查电路连接、反常现象的分析、串联电路的规律及欧姆定律的运用和控制变量法、数据分析的能力。

知识点：电功率单元测试

题型：实验,探究题