Question

【題目】【2016·金華卷】拓展性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)合作進(jìn)行探究“串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)”設(shè)計(jì)了圖Ⅰ電路，并連接了圖Ⅱ電路。

（1）圖Ⅱ的實(shí)驗(yàn)電路連接中有一處錯(cuò)誤，無法完成實(shí)驗(yàn)。連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線是 （填“a”“b”或“c”）。

（2）正確連接后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制了如圖Ⅲ所示的曲線圖。

①圖Ⅲ中甲、乙兩條曲線是根據(jù)圖Ⅰ電路測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所繪制的曲線，其中與圖Ⅰ電路中電壓表V1對(duì)應(yīng)的曲線是 （填“甲”或“乙”）

②已知電源電壓恒為6V，根據(jù)探究目的分析圖Ⅲ中的曲線，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 。

（3）拓展探究：同學(xué)們根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，重新設(shè)計(jì)了如圖Ⅳ電路（電源電壓未知）利用電壓表和定值電阻R0（已知阻值）測量未知定值電阻RX的阻值，閉合開關(guān)S后，接下來的操作是 （只需寫出操作過程和測量的科學(xué)量，不需要寫出表達(dá)式）。

Answer 1

【答案】（1）b（2）①甲 ②串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。（3）閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，測得電壓表示數(shù)為U1；閉合開關(guān)S2，斷開開關(guān)S1，測得電壓表示數(shù)為U2。

【解析】

（1）已知R1、R2串聯(lián)，電壓表V1測R1兩端的電壓，V2測R2兩端的電壓，由圖Ⅱ可知，電壓表V2被短路，所以連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線是b，b導(dǎo)線應(yīng)與滑動(dòng)變阻器左下方接線柱相連。

（2）①當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的阻值為0時(shí)，電路中電流最大，電壓表V2的示數(shù)最小，所以圖Ⅲ中乙是V2對(duì)應(yīng)的圖線，則甲是電壓表V1對(duì)應(yīng)的曲線。

②由圖像兩電壓表之和均為6V，可以得出的結(jié)論是串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。

（3）根據(jù)歐姆定律，要測量未知電阻Rx的阻值，應(yīng)測出其兩端電壓和通過的電流。電路中沒有電流表，故利用串聯(lián)電路各處的電流相等，借助定值電阻R0，分別測出Rx、R0兩端的電壓即可。所以實(shí)驗(yàn)步驟如下： 閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，測得電壓表示數(shù)為U1；

閉合開關(guān)S2，斷開開關(guān)S1，測得電壓表示數(shù)為U2。

所以，定值電阻R0兩端電壓為U0=U2-U1，電路中的電流，

未知電阻 。