9. (2024·烟台)在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中,器材如下：电源(电压恒为$6V$)、小灯泡(额定电压$3.8V$,正常发光时的电阻约$10\Omega$)、电流表($0\sim0.6A$,$0\sim3A$)、电压表($0\sim3V$,$0\sim15V$)、滑动变阻器$R_{1}$($50\Omega$,$0.2A$)、滑动变阻器$R_{2}$($20\Omega$,$1A$)、开关和导线若干。
(1)画出该实验的电路图。(各元件不必标注字母)
(2)为了完成实验,电流表应选择______量程,电压表应选择______量程,滑动变阻器应选择______(选填“$R_{1}$”或“$R_{2}$”)。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片$P$,使电压表示数为$3.8V$,此时电流表的示数如图甲所示,则小灯泡正常发光时的电阻为______$\Omega$。

(4)完成上述实验之后,老师提出：如果没有电压表,用一个电流表和一个定值电阻$R_{0}$,仍可完成本实验。兴趣小组经过讨论设计了如图乙所示的电路,并进行了如下操作：

①闭合开关$S$、$S_{2}$,移动滑动变阻器滑片$P$,使电流表示数为$I_{1}$,此时小灯泡正常发光。
②保持滑动变阻器滑片$P$的位置不变,断开$S_{2}$,闭合$S_{1}$,电流表示数为$I_{2}$,则小灯泡正常发光时的电阻$R= $______(用$R_{0}$、$I_{1}$、$I_{2}$表示)。

(1)如图所示。

(2)0~0.6 A 0~15 V $R_{2}$
(3)9.5
(4)$\frac{I_{1}R_{0}}{I_{2}-I_{1}}$

10. (2025·河南)图甲为一款测量液体密度的装置设计图。电源电压为$12V$,$R_{0}$为一定值电阻,$MN$间是足够长的轻质导线,金属棒竖直固定且粗细均匀。一弹簧上端固定,滑片$P$固定在弹簧下端,与金属棒之间无摩擦且接触良好。已知金属棒接入电路的阻值$R与弹簧所受拉力F$的关系如图乙所示。容积为$40cm^{3}$的小桶通过轻绳挂在弹簧下端,闭合开关$S$,桶内未装液体时,电流表示数为$0.2A$；测量密度时,需在桶内装满待测液体,通过读取电流表示数可得出液体密度。(不计弹簧、滑片及小桶的质量)
(1)闭合开关$S$,向桶内缓缓注入液体,此过程中电流表的示数______(选填“增大”或“减小”)。

增大

(2)电路中定值电阻$R_{0}$的阻值为多少？
桶内未装液体时,弹簧所受拉力为0,由图可知$R=50\ \Omega$。
R两端的电压:$U_{R}=IR=0.2\ A×50\ \Omega=10\ V$
$R_{0}$两端的电压:$U_{0}=U-U_{R}=12\ V-10\ V=2\ V$
$R_{0}$的阻值:$R_{0}=\frac{U_{0}}{I}=\frac{2\ V}{0.2\ A}=10\ \Omega$

(3)当桶内装满某种液体时,电流表的示数为$0.3A$,该液体的密度为多少？($g取10N/kg$)
当电流表示数为0.3 A时,$R_{0}$两端的电压:$U_{0}'=I'R_{0}=0.3\ A×10\ \Omega=3\ V$
R两端的电压:$U_{R}'=U-U_{0}'=12\ V-3\ V=9\ V$
R的阻值:$R'=\frac{U_{R}'}{I'}=\frac{9\ V}{0.3\ A}=30\ \Omega$
由乙图可知R的阻值为30 Ω时,弹簧所受拉力F为0.4 N。
液体的质量:$m=\frac{G}{g}=\frac{F}{g}=\frac{0.4\ N}{10\ N/kg}=0.04\ kg$
液体的密度:$\rho=\frac{m}{V}=\frac{0.04\ kg}{40×10^{-6}\ m^{3}}=1.0×10^{3}\ kg/m^{3}$

(4)电路中的电源使用一段时间后,电源电压降低。用此装置测量液体密度时,若仍将电源电压视为$12V$,会导致所测液体的密度______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

偏小