【正文】 ．探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系． （ 1）如圖甲所示，用筆畫線代替導(dǎo)線，將實驗電路連接完整，使滑動變阻器接入電路的阻值最大． （ 2）閉合開關(guān)，向左移動滑動變阻器滑片 P，電流表示數(shù)將 變大 （選填 “ 變大 ” 、 “ 不變 ” 或 “ 變小 ” ），電壓表示數(shù)應(yīng) 變大 （選填 “ 變大 ” 、 “ 不變 ” 或 “ 變小 ” ） （ 3）調(diào)節(jié)滑動變阻器，把測得的數(shù)據(jù)填入下表，其中電流表示數(shù)為 乙所示，其值為 V． 實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 電壓 U/V 電流 I/A （ 4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在丙圖中描出電流與電壓的關(guān)系圖線． （ 5）分析上表中的數(shù)據(jù)，你能得出探究結(jié)論是： 電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 ． 【考點】 探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實驗． 【分析】 （ 1）要使滑動變阻器接入電路的電阻最大，就要使電流走過的電阻絲的長度最長．由此入手得到答案． （ 2）根據(jù)電路圖判斷滑動變阻器接入電路的阻值如何變化，然后應(yīng)用歐姆定律分析答題． （ 3）電壓表讀數(shù)時，首先要確定量程，認(rèn)清分度值，然后去讀數(shù)． （ 4）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點，并用平滑的曲線連接起 來． （ 5）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可歸納得出電阻一定時，電流與電壓的關(guān)系． 【解答】 解：（ 1）將因為滑片 P位于滑動變阻器的最右端，要使滑動變阻器接入電路的電阻最大，則需要連接左下角的接線柱．如下圖所示： （ 2）閉合開關(guān)，向左移動滑動變阻器滑片 P，由電路可知，滑動變阻器接入電路的阻值減小，電路總電阻減小，電源電壓不變，由歐姆定律可知電路電流變大，電流表示數(shù)應(yīng)變大； （ 3）由圖示電壓表可知，其量程為 0～ 3V，分度值為 ，示數(shù)為 ； （ 4）根據(jù)表格中數(shù) 據(jù)描點，并用平滑的曲線連接起來，如圖所示： （ 5）分析實驗數(shù)據(jù)可得出的實驗結(jié)論是：電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比． 故答案為：（ 1）見上圖；（ 2）變大；變大；（ 3） ；（ 4）見上圖；（ 5）電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比． 22．一只小燈泡的額定電壓為 ，正常發(fā)光時的電阻約為 8Ω ．小明想測量這個小燈泡的額定功率，實驗室中有如下器材：一個電壓表、一個電流表、一個開關(guān)，電壓為 6V的電源，滑動變阻器有 A規(guī)格： “10Ω 2A” 、 B規(guī)格： “30Ω 1A” 可選．導(dǎo)線若干． （ 1）本實驗應(yīng)該選擇 B （選填 “A” 或 “B” ）規(guī)格的滑動變阻器． （ 2）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示電路連接完整（要求滑片向左滑動時變阻器阻值變小）． （ 3）小明在連接好電路的最后一根導(dǎo)線時，發(fā)現(xiàn)電壓表指針立刻偏到最大刻度處，小燈泡卻不亮，且電流表也沒有示數(shù)，上述現(xiàn)象反映他在操作中存在的不規(guī)范之處是 連接電路時，沒有斷開開關(guān) ，出現(xiàn)上述故障的原因可能是 燈泡斷路 ． （ 4）排除故障后，小 明發(fā)現(xiàn)他很幸運，電壓表并沒有因此而損壞．小明便開始進(jìn)行測量，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片位置直到電壓表讀數(shù)為 ，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖乙所示，則該小燈泡的額定功率為 W． （ 5）完成上述實驗后，小明進(jìn)行了反思，如果剛才電壓表被損壞了，能不能換成其他的實驗器材來完成實驗?zāi)兀?jīng)過思考，他用了一個已知阻值為 R0 的電阻和一個單刀雙擲開關(guān)，借助部分現(xiàn)有的實驗器材，設(shè)計了如圖丙所示的電路，也測出了燈泡的額定功率，請完成下 列實驗步驟： ① 閉合開關(guān) S1，將 S2撥到觸點 “1” ，移動滑片，使電流表的示數(shù)為 ； ② 再將開關(guān) S2撥到觸點 “2” ，保持滑片的位置不動，讀出電流表的示數(shù) I； ③ 燈泡額定功率的表達(dá)式為 P額 = 2V （ I﹣ ） ．（用已知量和測量量表示） 【考點】 電功率的測量． 【分析】 （ 1）求出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器接入電路的阻值，然后選擇滑動變阻器． （ 2）根據(jù)題目要求與實驗原理連接實物電路圖． （ 3）根據(jù)電路現(xiàn)象分析答題． （ 4）由圖示電流表確定其量程與分度值，讀出其示數(shù)，然后又 P=UI 求 出燈泡額定功率． （ 5）根據(jù)電路圖，應(yīng)用并聯(lián)電路特點、歐姆定律分析答題，完成實驗步驟，求出功率． 【解答】 解：（ 1）燈泡正常發(fā)光時的電流約為： I= = =， 燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器接入電路的阻值： R= = = =16Ω ，則滑動變阻器應(yīng)選 B． （ 2）滑片向左滑動時變阻器阻值變小，滑片接左下接線柱，把滑動變阻器與電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，實物電路圖如圖所示： （ 3）連接好電路的最后一根導(dǎo)線時，電壓表指針立刻偏到最大刻度處，說明連接電路時沒有斷開開關(guān)；小燈泡不亮，可能電路存在斷路或燈泡發(fā)生短路，電流表沒有示數(shù)，說明電路存在斷路，電壓表指針指到最大刻度處，說明電壓表與電源兩端相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，則與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路． （ 4）由圖示電流表可知，其 量程為 0～ ，分度值為 ，示數(shù)為 ，燈泡額定功率： P=UI=2V =． （ 5） ① 閉合開關(guān) S1，將 S2撥到觸點 “1” ，此時電流表測定值電阻電流，要使燈泡正常發(fā)光，燈泡兩端電壓應(yīng)為額定電壓 2V，此時定值電阻兩端電壓也是 2V，要移動滑片，使電流 表的示數(shù)為 I= = ； ② 再將開關(guān) S2撥到觸點 “2” ，保持滑片的位置不動，讀出電流表的示數(shù) I； ③ 燈泡額定功率的表達(dá)式為 P 額 =U 額 I 額 =2V （ I﹣ ）． 故答案為：（ 1） B；（ 2）如圖所示；（ 3）連接電路時，沒有斷開開關(guān)；燈泡斷路；（ 4） ；（ 5） ① ； ③ 2V （ I﹣ ）． 23．下表是某品牌汽車《駕駛守則》中的部分安全距離表格． 剎車前的車速 v（ km/h） 反應(yīng)距離 L（ m） 剎車距離 s （ m） 停車距離 x（ m） 40 10 10 20 60 15 80 A= 20 40 60 120 30 90 120 其中反應(yīng)距離指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到開始剎車過程中汽車勻速行駛的距離，剎車距離指從剎車到停下過程中汽車減速行駛的距離．停車距離 x為反應(yīng)距離與剎車距離之和．剎車距離是衡量汽車安全性能的重要參數(shù)之一．圖中所 示的圖線分別為甲、乙兩不同品牌汽車在同一路面上緊急剎車過程中的實際剎車距離 s與剎車前的車速 v的關(guān)系圖象．實驗表明，一般家用小排量汽車的耗油量為每百公里 7L﹣ 10L，而剎車過程中汽車的耗油量會有明顯增加，因此在車輛較多的路面上應(yīng) 減速慢行，盡量減少剎車的次數(shù)． （ 1）汽油屬于 不可再生 （選填 “ 可再生 ” 或 “ 不可再生 ” ）能源． （ 2）一汽車在某次行駛中，消耗燃油 ，則完全燃燒這些燃油產(chǎn)生的熱量為 107 J，這些熱量可以使 115 kg的水溫升高 60℃ （燃油的熱值 q= 107J/kg，水的比熱容為 c= 103J/kg?℃ ）． （ 3）若駕駛員的反應(yīng)時間（即汽車行駛反應(yīng)距離 L的過程中所經(jīng)歷的時間）一定，則表格中 A的數(shù)據(jù)應(yīng)為 20m ． （ 4）圖中 乙 （選填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ” ）車的剎車性能較好，你判斷的依據(jù)是 相同的速度，乙的剎車距離小 ． （ 5）汽車保持恒定功率 80kw在平直路面行駛時，其所受阻力大小為 4000N，則汽車勻速行駛時的速度為 v= 72 km/h，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可推斷，這一速度所對應(yīng)的安全停車距離 應(yīng)為 m． 【考點】 能源的分類；功率計算公式的應(yīng)用；熱量的計算． 【分析】 （ 1）從能源是否可再利用的角度可分為可再生能源和不可再生能源．化石能源、核能會越用越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充，所以它們屬于不可再生能源； 而風(fēng)能、水能、 太陽能、生物質(zhì)能，可以在自然界里源源不斷的得到補充，所以它們屬于可再生能源． （ 2）知道耗油的質(zhì)量和油的熱值，故利用熱量公式計算即可得出此時所釋放的熱量；同時知道水吸收的熱量、水的比熱容、水溫度的變化，利用吸熱公式可求水的質(zhì)量． （ 3）根據(jù)由表格中的數(shù)據(jù)可知：停車距離 =反應(yīng)距離 +剎車距離，反應(yīng)距離 =行駛速度 反應(yīng)時間，即可完成表格． （ 4）分析速度﹣路程圖象，找出相同速度的情況下，剎車距離小的即可． （ 5）根據(jù) P=Fv，就會算出該車的運行速度即可；然后再據(jù)速度和反應(yīng)時間可計算出反應(yīng)距離，而后據(jù)相鄰速度的比值 的平方恰好是剎車距離的比值計算出剎車距離，即可得出此時的安全停車距離． 【解答】 解：（ 1）汽油是一種化石能源，故在短期內(nèi)無法再生，故是不可再生能源； （ 2）消耗燃油 ，則完全燃燒這些燃油產(chǎn)生的熱量為 Q=mq= 107J/kg= 107 J 這些熱量全部被水吸收，據(jù) Q 吸 =cm△ t知， m= = =115kg． （ 3）由表格中第一行的數(shù)據(jù)可知：停車距離 =反應(yīng)距離 +剎車 距離，所以第二行的停車距離為 15m+38m=53m， 因為反應(yīng)距離 =行駛速度 反應(yīng)時間， 已知： v1=40Km/h， s1=，所以，反應(yīng)時間 t= = =， 同一人，不同速度下的 “ 反應(yīng)時間 ” 是相同的，即反應(yīng)時間 t 相等， v3=80km/h，所以， S3=v3t3=80km/h ==20m， 第三行的停車距離 =反應(yīng)距離 +剎車距離 =20m+40m=60m． （ 4）分析圖象不難看出，乙車的剎車性能好，因為相同的速度，乙的剎車距離小； （ 5） P=FV，故 V= = =20m/s=72km/h；故其反應(yīng)距離是 S=vt=72km/h==18m； 據(jù) = ，故 s=，故停車距離 =+18m=． 故答案為 ：（ 1）不可再生；（ 2） 107； 115；（ 3） 20；（ 4）乙； 相同的速度，乙的剎車距離小；（ 5） 72； ． 。