8. 小兵同学通过实验测量灯泡$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的额定功率，$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$分别标有“2.5 V”和“3.8 V”字样，电源电压恒为6 V，电压表只有0～3 V量程可以用。

(1)按照图甲连接电路图乙(要求滑动变阻器的滑片向A端移动时灯泡变亮)。按实验规范操作，闭合开关前，先把滑动变阻器的滑片$P$移到(填“A”或“B”)端。
(2)按实验规范操作，刚闭合开关S时，读出电流表和电压表示数，记录在表格实验次数1下面；调节滑片$P$得到实验次数2和实验次数3的数据，则$\mathrm{L}_1$的额定功率为W。
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| --- | --- | --- | --- |
| 电压/V | | 2.5 | 2.8 |
| 电流/A | 0.13 | 0.3 | 0.32 |
(3)小兵在原电路中用$\mathrm{L}_2$替换$\mathrm{L}_1$，开始测量$\mathrm{L}_2$的额定功率，按实验规范操作，刚闭合开关S时，电压表示数为1.5 V，接着小兵发现该电路无法完成测量，于是设计了一个新方案：把电压表改接到滑动变阻器两端，只需调节滑片$P$使电压表示数为V，$\mathrm{L}_2$就会正常发光。

(1) 电路连接如图所示，B
(2) 0.75
(3) 2.2

【分析】
1. 第(1)问：闭合开关前滑动变阻器需调至最大阻值以保护电路，题目要求滑片向A端移动时灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电阻变小，因此接入的是A接线柱，最大阻值在B端，故滑片应移到B端。
2. 第(2)问：额定功率是额定电压下的功率，L1额定电压为2.5V，对应表格中该电压下的电流，用公式P=UI计算即可。
3. 第(3)问：L2额定电压3.8V，电源电压6V，电压表量程不足，改测滑动变阻器电压；根据串联电路电压规律，滑动变阻器电压=电源电压-L2额定电压，此时L2正常发光，由此得出电压表示数。
【解析】
(1) 实验规范要求闭合开关前滑动变阻器调至最大阻值处。由题意，滑片向A端移动时灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电阻减小，因此接入A接线柱，最大阻值在B端，故滑片P移到B端。
(2) L1的额定电压为2.5V，表格中电压为2.5V时电流为0.3A，根据额定功率公式：$P=U_{额}I_{额}=2.5V×0.3A=0.75W$。
(3) L2额定电压为3.8V，电源电压6V，电压表改测滑动变阻器两端电压。当L2正常发光时，滑动变阻器两端电压：$U_{滑}=U_{总}-U_{额2}=6V-3.8V=2.2V$，因此调节滑片使电压表示数为2.2V时，L2正常发光。
【答案】
(1) B；(2) 0.75；(3) 2.2
【知识点】
滑动变阻器的使用、额定功率计算、串联电路电压规律
【点评】
本题围绕测量小灯泡额定功率的实验展开，综合考查滑动变阻器操作、额定功率计算及串联电路电压规律的应用，需结合实验规范和电路知识分析，是中等难度的电学实验题。
【难度系数】
0.5

9. 一个小灯泡的额定电压为2.5 V，小明想测量这个小灯泡的额定功率，实验器材如图甲所示。


(1)请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。
(2)实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片P向（填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.34 A，此时小灯泡的额定功率为W。
(3)完成上述实验后，小明又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图丙所示，$R_0$是阻值已知的定值电阻。请回答下列问题。
①连接好电路，闭合开关S，将开关$S_1$拨到触点，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压$U_额$。
②滑动变阻器的滑片，再将开关$S_1$拨到另一触点，读出电压表的示数$U_1$。
③用$U_1$、$U_额$、$R_0$表示小灯泡的额定功率，则表达式为$P=\frac{U_额 (U_1 - U_额)}{R_0}$。

(1) 电路连接如图所示
(2) B 0.85
(3) ①1 ②固定不动 ③$\frac{U_额(U_1-U_额)}{R_0}$

【分析】
本题围绕测量小灯泡额定功率的实验展开，需结合实验原理、滑动变阻器的调节作用、欧姆定律及串联电路特点解题：
(1) 连接电路时，滑动变阻器需“一上一下”串联接入，电压表要并联在小灯泡两端，根据小灯泡额定电压2.5V选0~3V量程，且保证正负接线柱正确；
(2) 使小灯泡正常发光需让其两端电压达到额定电压，先判断当前电压，再调节滑动变阻器改变电路电压；额定功率用公式$P=UI$计算；
(3) 特殊方法测额定功率利用串联电路电流相等的特点，先让小灯泡正常发光，再测定值电阻与小灯泡的总电压，进而推导额定功率。
【解析】
(1) 电路连接：将电压表的“3”接线柱与小灯泡的左接线柱相连，确保滑动变阻器一上一下接入，电压表正负接线柱正确，连接图如参考答案所示；
(2) 电压表测灯泡电压，当前示数小于2.5V，要增大灯泡电压需减小滑动变阻器接入电阻，故滑片向B端移动；小灯泡额定功率$P=U_{额}I=2.5\ \mathrm{V} × 0.34\ \mathrm{A}=0.85\ \mathrm{W}$；
(3) ① 连接好电路，闭合开关S，将开关$S_1$拨到触点1，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为小灯泡的额定电压$U_{额}$，此时小灯泡正常发光；② 保持滑动变阻器的滑片固定不动，再将开关$S_1$拨到另一触点，读出电压表的示数$U_1$；③ 定值电阻两端电压为$U_1-U_{额}$，串联电路电流相等，小灯泡额定电流$I=\frac{U_1-U_{额}}{R_0}$，故额定功率$P=U_{额}I=\frac{U_{额}(U_1-U_{额})}{R_0}$。
【答案】
(1) 电路连接如图所示
(2) B；0.85
(3) ①1；②固定不动；③$\frac{U_额(U_1-U_额)}{R_0}$
【知识点】
伏安法测电功率、滑动变阻器的使用、特殊方法测额定功率
【点评】
本题是电学实验核心题型，涵盖电路连接、实验操作、功率计算及特殊方法测额定功率，考查学生对实验原理和操作逻辑的掌握，综合性较强。
【难度系数】
0.6