Question

19．小紅想用“伏安法”測(cè)量未知電阻R_x的阻值，所用器材如下：電源（電壓恒為3V）、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)各1個(gè)．
（1）連接如圖1所示的電路，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)、電壓表示數(shù)為3V，則可能是由于Rx所在支路開路而造成的（填“短路”或“開路”）．
（2）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置，當(dāng)電壓表示數(shù)是1.6V時(shí)，電路表示數(shù)如圖2所示，則此時(shí)R_x的阻值是5.0Ω（保留一位小數(shù)）．
（3）用燈泡替換定值電阻后，進(jìn)行“研究小燈泡的電阻”的實(shí)驗(yàn)，收集的信息如表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
U/V	1.0	1.5	2.5
I/A	0.20	0.25	0.30
R/Ω	5.0	6.0	8.3
亮度	稍亮	較亮	更亮

請(qǐng)寫出：分析信息和得出結(jié)論的過(guò)程．

Answer 1

分析 （1）電流表無(wú)示數(shù)說(shuō)明電路可能斷路，電壓表示數(shù)為3V，說(shuō)明電壓表與電源連通；則與電壓表并聯(lián)的支路之外的電路是完好，則可能是由于電壓表并聯(lián)的Rx所在支路開路了；
（2）根據(jù)電流表小量程讀數(shù)，根據(jù)歐姆定律求電阻；
（3）分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論．

解答 解：（1）經(jīng)分析，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)、電壓表示數(shù)為3V，則可能是由于Rx所在支路開路了，造成電壓表與變阻器串聯(lián)造成的；
（2）圖2電流表小量程分度值為0.02A，示數(shù)為0.32A，根據(jù)歐姆定律R=$\frac{U}{I}=\frac{1.6V}{0.32A}$=5.0Ω；
（3）比較表中數(shù)據(jù)I與U的變化關(guān)系可知，通過(guò)燈的電流隨電壓的增大而增大；
比較表中R與U的關(guān)系，可知燈的電阻隨電壓的增大而增大；
根據(jù)P=UI分別計(jì)算出3次實(shí)驗(yàn)的電功率為：0.20W、0.375W、0.75W，而對(duì)應(yīng)的燈的亮度越來(lái)越亮，所以得出的結(jié)論是：燈的亮度取決于燈的實(shí)際功率，實(shí)際功率越大，燈越亮．
答：（1）開路；
（2）5.0Ω；
（3）比較表中數(shù)據(jù)I與U的變化關(guān)系可知，通過(guò)燈的電流隨電壓的增大而增大；
比較表中R與U的關(guān)系，可知燈的電阻隨電壓的增大而增大；
根據(jù)P=UI分別計(jì)算出3次實(shí)驗(yàn)的電功率為：0.20W、0.375W、0.75W，而對(duì)應(yīng)的燈的亮度越來(lái)越亮，所以得出的結(jié)論是：燈的亮度取決于燈的實(shí)際功率，實(shí)際功率越大，燈越亮．

點(diǎn)評(píng) 本題考查歐姆定律、故障的分析、分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，綜合性較強(qiáng)，是中考的熱點(diǎn)問(wèn)題．