（2014?邯郸二模）在“测定小灯泡电阻”的实验中，提供如下实验器材：A．待测小灯泡（2.5V 0.7W） B．电

（2014?邯郸二模）在“测定小灯泡电阻”的实验中，提供如下实验器材：A．待测小灯泡（2.5V 0.7W） B．电源（电压恒为3V）C．电流表（量程0-0.6A或0-3A） D．电压表（量程0-3V或0-15V）E．滑动变阻器（20Ω 1A）F．开关、导线（1）小明同学连接线路闭合开关后，将变阻器滑片向右滑动时灯泡变暗，而电压表的示数增大．请你用笔画线代替导线，把图甲中的实物电路按小明的连接方式连接完整．（2）电路连接好后，当电压表的示数为______V时，小灯泡将正常发光．（3）小灯泡正常发光时，电流表和电压表均有示数．突然，电路发生故障，小灯泡熄灭，而电流表和电压表的示数均变大，则故障的原因是______．（4）利用上述实验器材，不能完成下述实验中的______．A．测量小灯泡的额定功率 B．探究电流与电压的关系C．探究小灯泡的亮度与消耗功率的关系 D．探究串联电路电压的特点（5）小华同学想利用上述器材测量一未知电阻R（定值）的阻值，但实验过程中不慎将电流表损坏，在不另外添加器材的情况下：①为了测出R的阻值，请你在图乙的虚线框中画出你所设计的实验电路图．②闭合开关后，测得你所设计的电路图中电压表的示数为U，则R=______（用字母U表示）．

解：（1）滑动变阻器串联接入电路，由题意及分析可知，电压表与滑动变阻器并联，滑动变阻器用左半部分电阻丝，滑动变阻器应接左下接线柱，电路图如图甲所示；
故答案为：电路图如图甲所示．
（2）灯泡电压等于其额定电压2.5V时，灯泡正常发光，此时滑动变阻器两端的电压为3V-2.5V=0.5V，电压表测滑动变阻器两端电压，电压表示数是0.5V；
故答案为：0.5．
（3）小灯泡熄灭，而电流表和电压表的示数均变大，则故障的原因是灯泡短路；
故答案为：灯泡短路．
（4）A、该电路能测出流过灯泡的电流，求出灯泡两端的电压，可以测量小灯泡的额定功率，不符合题意；
B、要探究电流与电压的关系，需要保持灯泡电阻阻值不变，但灯泡电阻随温度变化而变化，不是一个定值，该实验器材不能探究电流与电压的关系，符合题意；
C、移动滑动变阻器滑片，电路电阻发生变化，电路电流变化，灯泡电压发生变化，灯泡实际功率及亮度发生变化，该器材可以探究小灯泡的亮度与消耗功率的关系，不符合题意；
D、移动滑片，灯泡与滑动变阻器两端电压均发生变化，利用该器材可以探究串联电路电压的特点，不符合题意；
故答案为：B．
（5）电阻R与滑动变阻器串联接入电路，移动滑片使滑动变阻器阻值全部接入电路R_滑=20Ω，电压表与电阻R或滑动变阻器串联，闭合开关，读出电压表示数U，电路图如图乙所示；
则滑动变阻器两端电压U_滑=3V-U，电路电流I=

U滑

R滑

=

3V?U

20Ω

，电阻阻值R=

U

I

=

U

3V?U 20Ω

=

U×20Ω

3V?U

；
故答案为：电路图如图乙所示；

U×20Ω

3V?U

．

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