6v蓄电池的充电电压、电流范围是多少?

方法一：将定值电阻R₀与灯泡并联，两电流表分别测量灯泡和定值电阻的电流，电路如图所示：

按电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，记下A1的示数I1和A2的示数I2．
则小灯泡两端的电压为U=U_R=I₁R
小灯泡的功率为P=UI₂=I₁RI₂=I₁I₂R；
方法二：使灯泡与定值电阻R₀串联，将其中一只电流表串联在电路中，电路如图所示：

按电路图连接电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移至最左端，记下电流表的示数I，则滑动变阻器两端的电压UR=IR，灯泡两端的电压U=6V-IR，
则P=UI=（6V-IR）I．

点评：
本题考点： 电功率的测量．

考点点评： 此题考查了在没有电流表情况下灯泡额定功率的测量，实验设计，这是重点也是难点，在设计实验时可参考一下：
没有电压表，利用定值电阻和电流表以及其他元件测量电阻的阻值或电功率时，一般设计成并联电路，找电压相等列等式求出被测电阻或电功率；
没有电流表，利用电压表和定值电阻以及其他元件测量电阻的阻值或电功率时，一般设计成串联电路，找电流相等列等式求出被测电阻或电功率．

（1）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选0～3V的量程；
（2）滑动变阻器接入右半段，滑片处于左端，滑动变阻器连入电路的阻值最大，即应先将滑动变阻器的滑片移到C端；
（3）电流表的示数为零，电压表的指针迅速超过最右侧的刻度线，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路开路，故B、C选项正确；
（4）①图中电流表的使用量程是：0～0.6A，分度值是：0.02A；所以读数是：0.3A；
②灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案为：（1）0～3V；（2）C；（3）B；C；（4）0.3；0.75．

点评：
本题考点： 电功率的测量．

考点点评： 此题主要考查实验“测量小灯泡的额定功率”，实验的一些基本操作步骤必须掌握，会处理一些实际的问题，特别是电压表、电流表的使用以及滑动变阻器使用时注意的问题等，属于中档题．

（1）灯泡额定电压为2.5V，电压表选择0～3V，电压表并联在灯泡两端．
I=[U/R]=[2.5V/8Ω]=0.3A，所以电流表选择0～0.6A，电流表串联在电路中，如图．

（2）小灯泡均不发亮，电流表的示数几乎为零，说明电路断路，电压表的示数为6V，则与电压表并联的灯泡断路；
（3）P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
从实验1→5，灯丝电阻越来越大，灯丝的长度、横截面积、材料不变，电压增大，灯泡的电功率增大，温度升高，电阻变大．
故答案为：（1）连接如上图；（2）灯泡断路；（3）0.75；电阻随电压的增大而增大；电压增大，灯泡的电功率增大，温度升高．

点评：
本题考点： 电功率的测量．

考点点评： 要测量灯泡的额定功率，首先要掌握测功率的原理P=UI及其电路图的画法，滑动变阻器在电路中的作用及用滑动变阻器来调节灯泡正常发光也是实验中常考哦的内容，电路故障的分析是电学实验中的常考内容，也是难点，关键是理解短路和断路的含义，有时也从滑动变阻器上做文章．

（1）当滑片在滑动变阻器最右端时，根据欧姆定律公式I=[U/R]，
I₁=[6/5+10]=0.4A，
U₁=I₁R=0.4×5=2V；
（2）当滑片在滑动变阻器中间时，根据欧姆定律公式I=[U/R]，
I₁=[6/5+5]=0.6A，
U₁=I₁R=0.6×5=3V；
（3）当滑片在滑动变阻器最右端时，根据欧姆定律公式I=[U/R]，
I₁=[6/5]=1.2A，
U₁=I₁R=1.2×5=6V；
故答案为：（1）表格数据如下：

（2）1：3
（3）电阻，电压与电阻之间，串联电路中导体两端的电压与导体的电阻成正比．

点评：
本题考点： 串联电路的电压规律．

考点点评： 串联电路中的电流处处相等，根据公式U=IR可知，各电阻分担的电压与电阻成正比．

（1）当滑片在滑动变阻器最右端时，根据欧姆定律公式I=[U/R]，
I₁=[6V/5Ω+10Ω]=0.4A，
U₁=I₁R₁=0.4A×5Ω=2V；
当滑片在滑动变阻器中间时，根据欧姆定律公式I=[U/R]，
I₂=[6V/5Ω+5Ω]=0.6A，
U₂=I₂R₂=0.6A×5Ω=3V；
当滑片在滑动变阻器最左端时，根据欧姆定律公式I=[U/R]，
I₃=[6V/5Ω]=1.2A，
U₃=I₃R₃=1.2A×5Ω=6V；
（2）滑片在变阻器最右端时的电流表示数I₁和在最左端时电流表示数I₃的比值为[0.4A/1.2A]=[1/3]
（3）该小组进行的实验是探究在串联电路中总电压一定的情况下，总电压与各串联电阻两端电压（或电阻大小与电压分配）的关系．在实验成功的基础上，探究出的结论应该是：串联电路中，总电压等于各串联电阻两端电压之和（或串联电路中总电压一定，电阻越大，分掉的电压越大）．
故答案为：（1）表格数据如下：

探究步骤123
电压表示数（v）V₁V₂V₃
236（2）1：3．
（3）总电压；总电压与各串联电阻两端电压（或电阻大小与电压分配）
串联电路中，总电压等于各串联电阻两端电压之和（或串联电路中总电压一定，电阻越大，分掉的电压越大）

点评：
本题考点： 探究串、并联电路中的电压规律实验．

考点点评： 串联电路中的电流处处相等，根据公式U=IR可知，各电阻分担的电压与电阻成正比．

（1）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选0～3V的量程；
灯泡的额定电流约为：I=[2.5/7]≈0.36A＜0.6A，所以电压表选0～0.6A的量程；
（2）先画出电源符号，按电流流向法，从电源的正极出发依次画出开关、电流表、灯泡、滑动变阻器回到电源的负极，最后把电压表并联在灯泡的两端即可，如下图所示：

（3）在闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值的C端；
（4）电流表的示数为零，电压表的示数为6V，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路断路，故B、C选项符合题意；
（5）由表格可知，灯泡的额定电流为0.36A，所以灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.36A=0.9W；
（6）导体电阻随温度变化而变化，灯泡亮度不同，电阻不同，原因是：灯丝的电阻与温度有关．
故答案为：（1）0～0.6A，0～3V
（2）如图所示；
（3）C
（4）B，C
（5）0.90
（6）灯丝的电阻与温度有关

点评：
本题考点： 描绘小电珠的伏安特性曲线．

考点点评： 本题考查测电功率实验时电表量程的选择、实物电路的连接、额定功率的计算、灯丝电阻与温度的关系等；要注意只有当灯泡两端的实际电压等于其额定电压时，灯泡才会正常发光，额定功率等于其实际功率．

（1）灯泡的额定电压是2.5V，电压表选3V量程；灯泡正常发光时的电流I=[U/R]=[2.5V/7Ω]≈0.36A，电流表选0.6A量程；滑动变阻器接A接线柱；开关、电流表、灯泡、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端；电路图如图所示．
（2）闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到D端．
（3）连好如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯泡L不亮．接下来，最合理的做法是：移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光，继续实验．
（4）闭合开关后，小明发现灯泡不发光，电流表示数为零，电压表的指针偏转很大，立即断开开关．产生此故障的原因可能是下列情况中的B和C．
（5）由表知，灯泡的额定电压U=2.5V对应的电流I=0.36A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.36A=0.9W．
（6）小明发现，由表中数据计算可知：小电灯亮度不同时灯丝的电阻不相等．你认为造成这种结果的原因是：灯丝电阻随温度的变化而变化．
（7）A、S₂闭合S₃断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；S₂断开S₃闭合时，电流表把电阻短路；两个都闭合或断开时，电流表均无示数．测不出灯泡的额定电流，该电路图不能测出小灯泡的额定功率；
B、S₂闭合S₃断开，电压表测电灯两端的电压，其上端为正极、下端为负极；S₃闭合S₂断开，电压表测定值电阻R两端的电压，其上端为负极，下端为正极；电压表的两次接线方法相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，B图不能测出小灯泡的额定功率；
C、开关处于1的位置，电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压U；
开关处于2的位置，电压表测量的是灯泡的两端电压U₀，则小灯泡的电流为I=
U−U0
R，
小灯泡的额定功率表达式是P=U₀I=
U−U0
RU0．
D、开关处于1的位置，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量滑动电阻的电流；
开关处于2的位置，电流表把小灯泡短路，测量的是通过电阻的电流．测不出灯泡的额定电流，
该电路图不能测出小灯泡的额定功率．
故答案为：（1）电路图如图所示；
（2）D；
（3）移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光，继续实验；
（4）B、C；
（5）0.9；
（6）灯丝电阻随温度的变化而变化；
（7）C．

点评：
本题考点： 探究用电器的电功率实验；实物的电路连接；电流表、电压表在判断电路故障中的应用．

考点点评： 本题是一道实验题，考查的内容多，难度大，是一道难题；最后一问判断能不能测灯泡额定功率的电路时，应（1）知道电功率的计算公式；（2）能够分析开关闭合断开时电路的连接情况，综合性较强，很容易出错．

（1）小灯泡和滑动变阻器串联，电流表与灯泡串联，电压表与小灯泡并联；电源电压为6V，由于小灯泡额定电压是3.8V，因此电压表选择0～15V量程；小灯泡电阻约为10Ω，电路中的电流最大I=[U/R]=[6V/10Ω]=0.6A，所以电流表选择0～0.6A量程即可；滑片P向右移时电压表示数变大，说明电路中电流变大，总电阻变小，因此滑动变阻器接线柱下面必须选择右面的接线柱，电路图如图所示．
（2）发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为6V，产生此故障的原因可能是小电灯的灯丝断了或小电灯的灯座接触不良，即B、C．
（3）当灯泡电压为额定电压U=3.8V时灯泡正常发光；图示电流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，电流表示数I=0.3A，灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
答：（1）电路图如图所示．（2）B、C．（3）0.3，1.14．

（1）灯泡左端接线柱接电压表负接线柱，灯泡右端接线柱解电压表3V接线柱，电路图如图一所示；根据实物图作原理图如图二所示．
（2）移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是小灯泡断路．
（3）由图知：灯的额定电压U=2.5V，对应的电流I=0.2A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
由图象知电压U'=1.5V，对应的电流I'=0.15A，则此时灯泡电阻R'=[U′/I′]=[1.5V/0.15A]=10Ω．
（4）导体电阻随温度变化而变化，灯泡亮度不同，电阻不同，原因是：灯丝的电阻与温度有关．
故答案为：（1）电路图如图所示．（2）小灯泡断路．（3）0.5W，10Ω．（4）灯丝的电阻与温度有关．

点评：
本题考点： 探究用电器的电功率实验；实物的电路连接；额定功率．

考点点评： 本题考查的：连接电路图、电路故障分析、滑动变阻器的使用、求功率、求电阻是伏安法测功率常考的问题，要掌握；要注意：1、连接实物图时，注意电表量程选择，注意接线柱的正负．2、根据图象求出电压U所对应的电流I，是求灯泡功率及当灯泡电阻的关键．3、导体电阻与导体材料、长度、横截面积有关，导体的电阻还受温度的影响．

（1）灯泡额定电压是2.5V，则电压表选0～3V量程，
灯泡正常发光时的电流约为I=[U/R]=[2.5V/7Ω]≈0.36A，则电流表选0～0.6A量程．
（2）由电路图可知，滑片位于C端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，因此闭合开关前，滑片应置于C端．
（3）灯泡不亮，可能是由灯泡断路、或灯泡短路、或灯泡之外电路断路造成的；
电流表示数为零，说明电路存在断路；电压表指针转到右端，说明电压表示数较大，
电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路；综合分析可知，
电路故障是灯泡处断路，可能是：B、小灯泡的灯丝断了，C、小灯泡的灯座接触不良．
（4）灯泡亮度不同，灯泡实际功率不同，灯丝温度不同，灯泡电阻受温度影响，随温度变化而变化，不是定值，所以小灯泡亮度不同时灯丝的电阻不相等；
小灯泡正常发光时的电压为：U=2.5V，I=1.0A，故R=[U/I]=[2.5V/1.0A]=25Ω．
（5）测额定功率，应调节滑动变阻器，是电压表示数为灯泡额定电压2.5V，读出电流表示数I=1.00A，则P=UI=2.5V×1.00A=2.5W．
（6）由表格中数据知，第3次的电压大于第2次的电压，但电流确小于第2次的电流，所以3次的电流有误；在读数时可能按0～3A的量程，所以实际电流应该为0.2A；
（7）连好电路，没闭合开关灯泡就发光，说明开关之前是闭合的，这是错误操作．灯泡发出耀眼的光，说明电流很大，这是滑动变阻器没有调到最大阻值，这也是不允许的．
（8）闭合开关后，电流表、电压表均有示数，灯泡不亮可能是由于电路电阻太大，电路电流太小，灯泡实际功率太小造成的，可以移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，故移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光．
故答案为：（1）0～0.6A；0～3V；（2）C；（3）B；C；（4）灯丝电阻受温度影响；25Ω；（5）2.5W；（6）读错了量程；（7）连接电路时没有断开开关；滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值端；（8）移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光．

点评：
本题考点： 电功率的测量．

考点点评： 本题考查了测电功率实验时电表量程的选择、实物电路的连接、额定功率的计算、电路故障的判断、灯泡电阻与温度的关系等；只有当灯泡两端的实际电压等于其额定电压时，灯泡才会正常发光，额定功率等于其实际功率．

（1）滑动变阻器已接了上面一个接线柱，应再接下面一个接线柱，如图所示：

（2）由图知，滑动变阻器的下面接了左边的A接线柱，在闭合开关前，应将滑片移至最右端即B端，使其阻值最大；
（3）A．电压表的正、负接线柱接反，则电压表的指针反转，不符合题意；　　
B．小灯泡的灯丝断了，则电路中无电流，灯泡不发光，电压表的示数约等于电源电压，符合题意；
C．小灯泡短路，则灯泡两端的电压为零，不符合题意；
（4）由图知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.3A，则R=[U/I]=[2.5V/0.5A]=5Ω．
故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）B；（4）0.5；5．

点评：
本题考点： 伏安法测电阻的探究实验．

考点点评： 根据R=[U/I]，测量电阻需要测出导体两端的电压及导体中的电流，代入公式便可求出其电阻，所以有关电路的连接、电流表、电压表的读数是此实验的重点考查内容，实验中还涉及到了有关电路故障的分析，关键是能够区分断路和短路的不同特点．

（1）由图可知，滑动变阻器与灯泡串联，要使灯泡正常工作，灯泡两端的电压最大不得超过2.5V，则滑动变阻器应分压至少为6V-2.5V=3.5V；
则滑动变阻器接入电阻至少为 [3.5V/0.25A]=14Ω；即滑动变阻器接入电阻只能在14Ω～20Ω范围内调节，
所以滑动变阻器滑片不能随意向右移，否则灯泡两端的电压会超过2.5V．
答：滑动变阻器滑片不能随意向右移，否则灯泡两端的电压会超过2.5V．
（2）要使滑动变阻器能随意调节，即滑动变阻器短路时，灯泡能正常工作，电路中灯泡与R₀串联；
∴R₀中通过的电流为：I₀=I_L=0.25A，则R₀允许通过的最大电流不小于0.25A；
由∵U₀=U-U_L=6V-2.5V=3.5V，
R0=
U0
I0=[3.5V/0.25V]=14Ω；
答：R₀的规格是阻值为14Ω，允许通过的最大电流不小于0.25A．
（3）在图甲的电路不用改动的情况下，为了保证灯泡两端的电压不超过2.5V（或通过灯泡的电流不超过0.25A），只要能随时观察灯泡两端的电压（或电流）；
故需要电压表（电流表），在实验过程中，先将电压表（或电流表）与灯泡并联（串联）；
然后在调光过程中，观察到电压表（电流表）的示数为2.5V（0.25A）时，在变阻器上做标记（或安装限位装置）；以限定滑动变阻器的移动范围．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；串联电路的电压规律；滑动变阻器的使用．

考点点评： 本题考查滑动变阻器对电路中电流的控制作用，并能灵活应用串联电路的电压规律进行分析判断，这要求学生能认直审题，逐步解答，本题难度较大．

（1）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选0～3V的量程；
灯泡的额定电流约为I=[U/R]=[2.5V/7Ω]≈0.36A＜0.6A，所以电压表选0～0.6A的量程；
（2）先画出电源符号，按电流流向法，从电源的正极出发依次画出开关、电流表、灯泡、滑动变阻器回到电源的负极，最后把电压表并联在灯泡的两端即可，如下图所示：

（3）在闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值的C端；
（4）电流表的示数为零，电压表的示数为6V，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路断路，故B、C选项符合题意；
（5）由表格可知，灯泡的额定电流为0.36A，所以灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.36A=0.9W；
（6）导体电阻随温度变化而变化，灯泡亮度不同，电阻不同，原因是：灯丝的电阻与温度有关．
故答案为：（1）0～0.6A；0～3V；（2）如上图；（3）C；（4）B；C；（5）0.9W；（6）温度对灯泡电阻造成的影响．

点评：
本题考点： 探究用电器的电功率实验．

考点点评： 本题考查测电功率实验时电表量程的选择、实物电路的连接、额定功率的计算、灯丝电阻与温度的关系等；要注意只有当灯泡两端的实际电压等于其额定电压时，灯泡才会正常发光，额定功率等于其实际功率．