Question

小明用圖所示的電路探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”，圖是小明未完成連接的實(shí)驗(yàn)電路。

  

（1）電壓表應(yīng)選擇　　　　的量程；現(xiàn)要求滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)增大。請(qǐng)你按照對(duì)電壓表量程的選擇和對(duì)滑動(dòng)變阻器連接的要求，用筆畫線代替導(dǎo)線，完成圖中實(shí)驗(yàn)電路的連接。

（2）小明按要求正確連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針指在滿刻度的位置。其原因可能是                 。（寫出一個(gè)）

（3）小明在實(shí)驗(yàn)中通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，測(cè)出通過電阻R的不同電流和對(duì)應(yīng)的電壓值，如表所示。

U（V）	0.5	1.0	1.6	1.9	2.5	3.0
I（A）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

①請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中畫出電阻R的U－I關(guān)系圖像。

②小明在實(shí)驗(yàn)中所用電阻R的阻值為       Ω；當(dāng)通過的電流為0.5A時(shí)，電阻R 消耗的電功率為       W。

（4）如果將實(shí)驗(yàn)電路中的電阻R更換成一個(gè)額定電壓為3.8V、阻值約為10Ω的小燈泡后，要進(jìn)行“測(cè)量小燈泡的額定電功率”的實(shí)驗(yàn)，則對(duì)實(shí)驗(yàn)電路還必須進(jìn)行怎樣的改動(dòng)：①         　　　　　　     ；②   　　 　             。

 

Answer 1

【答案】

⑴0～3V；電路連線如圖所示

⑵電阻R處斷路（滑動(dòng)變阻器的阻值為零）

⑶①圖像如圖所示；②5；1.25

⑷①增加一節(jié)干電池（換一個(gè)電壓高于3.8V的學(xué)生電源）；

②電壓表換接0～15V的量程（填空每空1分，每條實(shí)物連線正確1分，圖像正確1分）

【解析】

試題分析：（1）電源是兩節(jié)干電池，所以電壓為，電壓表的量程為0～3V，且與電阻并聯(lián)；要求滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)增大，故滑動(dòng)變阻器接A端并串聯(lián)在電路中，如下圖所示：

（2）電壓表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的位置說明電壓表測(cè)電源的電壓，可能是電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦芳措娮鑂斷路，也可能是此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為0；

（3）①找出每組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后用平滑的線把點(diǎn)連起來，如圖所示；

②由圖知，當(dāng)時(shí)，，則

定值電阻的阻值；

當(dāng)通過的電流時(shí)，兩端的電壓，則

電阻R消耗的電功率．

（4）測(cè)一個(gè)額定電壓為3.8V、阻值約為10Ω的小燈泡的額定功率，小燈泡兩端的電壓必須能達(dá)到3.8V，因此電源必須增加一節(jié)干電池，電壓表的量程也應(yīng)選擇0～15V．

考點(diǎn)：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)； 滑動(dòng)變阻器的使用； 歐姆定律的應(yīng)用．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵：一是連接實(shí)物電路圖時(shí)，開關(guān)斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片移到最大阻值處，電壓表根據(jù)電源電壓選量程，電流表根據(jù)電路中最大電流選量程；二是具備能夠用描點(diǎn)法繪制圖象，從圖象上分析物理量的變化規(guī)律的能力。