Question

2．小明利用實(shí)驗(yàn)探究通過電阻的電流跟電阻兩端的電壓的關(guān)系．

（1）請你根據(jù)圖甲所示的電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的器材連接起來，要求：變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變小，導(dǎo)線不能交叉．
（2）小明連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑片P，電流表示數(shù)始終為0，電壓表示數(shù)約6V，則電路中出現(xiàn)的故障可能是電阻R斷路．
（3）小明排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變定值電阻R兩端的電壓，測得電流、電壓的值如表．分析表中的數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比．

定值電阻	實(shí)驗(yàn)次序	電壓 U/V	電流 I/A
	1	1.5	0.3
R=5Ω	2	3.0	0.6
	3	.4.5	0.9

（4）小明將電阻換成一個(gè)額定電壓為2.5V，阻值約為10Ω的小燈泡，進(jìn)行“測量小燈泡的額定電功率”的實(shí)驗(yàn)：為了使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確，需要對電路連接進(jìn)行改進(jìn)，你的改進(jìn)是將電壓表的量程換為0～3V，實(shí)驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片電壓表的示數(shù)為2.5V 時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為0.24A，則小燈泡的額定功率是0.6W．

Answer 1

分析 （1）掌握電流表和滑動(dòng)變阻器的連接，注意電流表正負(fù)接線柱和量程的選擇，滑動(dòng)變阻器要接一上一下，根據(jù)要求確定所接下面的接線柱；
（2）當(dāng)電流表無示數(shù)時(shí)，則串聯(lián)電路斷路，根據(jù)斷開處的電壓等于電源電壓判斷斷路處；
（3）掌握電流和電壓的關(guān)系：電阻不變，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比；
（4）使用電壓表測量時(shí)，要選用合適的量程，使用0～3V的量程更準(zhǔn)確；確定電流表的量程和最小分度值，讀出示數(shù)，由P=UI計(jì)算出電功率．

解答 解：（1）電流表與電阻串聯(lián)，根據(jù)實(shí)際情況，電流表應(yīng)選擇0～0.6A的量程；
滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變小，則滑動(dòng)變阻器的電阻變大，下面應(yīng)接左邊的接線柱；如圖所示：

（2）閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)無論怎樣滑動(dòng)滑片P，電流表均無示數(shù)，則電路某處斷路，又電壓表示數(shù)約為6V，則與電壓表并聯(lián)的電阻發(fā)生斷路；
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，電阻不變，電壓增大為原來的幾倍，則電流便減小為原來的幾分之一，可知電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比；
（4）測量2.5V  10Ω的小燈泡的額定功率，電壓表的示數(shù)應(yīng)為2.5V，所以為了使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確，應(yīng)將電壓表的量程換為0～3V；
電流表選用0～0.6A量程，分度值為0.02A，的示數(shù)為0.24A，則額定功率為P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
故答案為：（1）如圖所示；
（2）電阻R斷路；
（3）電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比；
（4）將電壓表的量程換為0～3V；0.24；0.6．

點(diǎn)評 此題是探究通過電阻的電流跟其兩端電壓的關(guān)系，考查了電流表、滑動(dòng)變阻器的使用，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，同時(shí)考查了對電路故障的分析，注意控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，在寫結(jié)論時(shí)，不要忘了控制的變量．