Question

【題目】【2016·咸寧卷】冬冬和同學(xué)們在“探究電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)過程中：

他們先將R1接入圖甲所示的電路中．再依次將定值電阻R2、R3接入a、b間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．每次更換電阻后需將滑片P向 （選填“左”或“右”）端移動，以保持a、b兩端的電壓不變，他們根據(jù)測量數(shù)據(jù)描繪出了圖乙所示的圖象．分析圖象可知：a、b兩端的電壓為 V，當(dāng)電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成 ．在做完上述實(shí)驗(yàn)后．冬冬他們將電路改為測量小燈泡的電功率．所用電源電壓保持不變．圖丙是他們所連接的實(shí)物圖．

①閉合開關(guān)后．他們發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數(shù)均為3V不變，小燈泡不發(fā)光．經(jīng)檢查，是由于其中一根導(dǎo)線連接錯誤造成的，請你用筆在實(shí)物圖中將連接錯誤的導(dǎo)線打“×”并補(bǔ)畫出正確的連線，

②排除故障后按照正確的操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)．兩電表的示數(shù)分別如圖丁所示，電壓表的示數(shù)為 V．電流表的示數(shù)為 A．小燈泡額定功率為 W．

Answer 1

【答案】左；2；反比；①見上圖；②2．5；0．36；0．9

【解析】實(shí)驗(yàn)中，將R1更換為R2，又將R2更換為R3，定值電阻的阻值增大，根據(jù)串聯(lián)分壓的原理可知，定值電阻兩端的電壓將變大，為了控制定值電阻兩端的電壓不變，則應(yīng)增大滑動變阻器兩端的電壓，增大變阻器連入電路的阻值，即滑片應(yīng)向左端移動；分析圖乙可知，電流與導(dǎo)體的電阻關(guān)系圖線為一條反比例圖線，由圖乙數(shù)據(jù)可得，a、b兩端的電壓Uab=IR=0．4A×5Ω=0．2A×10Ω=0．1A×20Ω=2V；根據(jù)圖乙可得：當(dāng)電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。

①讀實(shí)物圖丙可以看出，燈泡與變阻器并聯(lián)了，且電壓表串聯(lián)在電路中；電壓表的內(nèi)阻很大，則電路中電流非常小，此時(shí)電壓表測量電源電壓，因此會出現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數(shù)均為3V不變，小燈泡不發(fā)光的情況。

實(shí)物圖中從電流表向燈泡的導(dǎo)線連接錯誤，其改正情況如圖所示：

②從實(shí)物圖中可以確定，電壓表的量程為0～3V，分度值為0．1V，由丁圖可知電壓表示數(shù)為2．5V；

電流表的量程為0～0．6A，分度值為0．02A，由丁圖可知電流表示數(shù)為0．36A；

小燈泡的額定功率為：P額=UI=2．5V×0．36A=0．9W．