【文章內(nèi)容簡介】 】本題考查串聯(lián)、并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運用。要明確電學實驗中，當滿足待測電阻阻值遠小于電壓表內(nèi)阻時，電流表應用外接法，當電流表內(nèi)阻遠小于待測電阻阻值時，電流表應用內(nèi)接法。體現(xiàn)了與高中知識的銜接。12．熱敏電阻的阻值會隨溫度的改變而改變。小張同學用如圖甲所示的電路來探究熱敏電阻RT的阻值與溫度的關系。已知M為控溫器，電源電壓未知但恒定不變，R為電阻箱（一種可以改變并讀出阻值的變阻器）。因?qū)嶒炂鞑牡南拗疲迷撾娐窡o法直接測出熱敏電阻的阻值，聰明的小張進行了如下操作：①根據(jù)圖甲連接電路，閉合開關前，將電阻箱的阻值調(diào)到足夠大；②控制控溫器中液體溫度為10℃，閉合開關，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)達到某數(shù)值，記錄此時電阻箱的阻值為26Ω；③依次改變控溫器中的液體溫度，同時……，得到相關數(shù)據(jù)記錄如下表所示。分析并回答下列問題：（1）步驟③中“……”部分的操作是____。（2）從表中可以得出結(jié)論：在一定溫度范圍，_____。（3）在科技創(chuàng)新活動中，小張用該熱敏電阻和電壓表制成了一支指針式溫度計（電路圖如圖乙所示，電壓表未接入），它可以直接在電壓表刻度盤上讀出相應溫度。閉合開關后，小華發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，將電壓表依次并在各接線柱之間發(fā)現(xiàn)ab間無示數(shù)，接ac、bc間有示數(shù)，此時電路中的故障是____。小華重新正確連接電路后，若想要電壓表的讀數(shù)隨溫度的升高而增大，則應在原理圖乙中_____兩端接入電壓表。A．a(chǎn)、b B．b、c C．a(chǎn)、c【答案】調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)保持不變熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小定值電阻短路A【解析】【詳解】（1）為了探究熱敏電阻RT的阻值與溫度的關系，應保持其他變量不變，即調(diào)節(jié)電阻箱阻值來保持電流表示數(shù)不變；（2）因為熱敏電阻Rt與電阻箱串聯(lián)，而電路電流保持不變，所以電路總電阻保持不變，讀表可知，那么隨著溫度升高，變阻箱電阻增大，即熱敏電阻RT的減小。（3）如圖乙：閉合開關后，小華發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，說明電路沒有斷路，將電壓表依次并在各接線柱之間發(fā)現(xiàn)ab間無示數(shù)，而接ac、bc間有示數(shù)，則ab間一定發(fā)生短路；想要電壓表的讀數(shù)隨溫度的升高而增大，電路總電壓不變的情況下，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，定值電阻ab兩端電壓隨熱敏電阻Rt減小而增加，故應接在ab之間，選A?！军c睛】電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用。本題考查了學生在實驗操作中用電流表、電壓表判斷電路故障的方法；本題不僅體現(xiàn)了控制變量法思想，還考查了轉(zhuǎn)換法思想，因為無法直接觀測熱敏電阻RT的阻值，所以可以將其轉(zhuǎn)化為與U/I的關系： RT 從而間接得到RT的阻值與溫度的關系。二、初三物理 電功率 易錯壓軸題（難）13．安安和康康在“測量小燈泡的電功率”實驗中，所選小燈泡的額定電壓為。 (1)圖甲是測量小燈泡的電功率的電路圖。在檢查儀器時，康康發(fā)現(xiàn)電流表的指針位置如圖乙所示，老師提示他電流表沒有損壞，他稍作思考，判斷出現(xiàn)問題的原因是電流表______；(2)糾正問題后，他連接的電路如圖所示，他將滑片P移到______（選填“A”或“B”）端后，閉合開關開始實驗。在移動滑片P位置時他發(fā)現(xiàn)燈泡亮度、電流表的示數(shù)均發(fā)生變化，只有電壓表的指針一直指在一個較大的示數(shù)不發(fā)生改變。檢查電路連接后，他發(fā)現(xiàn)有一根導線連接出現(xiàn)了錯誤，請你在這根錯誤的導線上打“”，再用筆畫線代替導線在圖中改正過來（導線不允許交叉）______；(3)糾正錯誤后，他重新開始實驗，移動滑片P直到電壓表示數(shù)為，此時電流表示數(shù)如圖所示，則小燈泡的額定功率為______W；(4)安安的電流表壞了，老師給她一個已知阻值的定值電阻、若干開關和導線，安安重新設計了電路如圖所示，并正確測出小燈泡的額定功率。具體實驗步驟如下：閉合開關S、斷開，調(diào)節(jié)滑片P使電壓表讀數(shù)為，此時小燈泡正常發(fā)光；不改變滑動變阻器滑片P的位置，閉合開關S、斷開，記錄電壓表此時讀數(shù)為U。請用、U寫出小燈泡額定功率的表達式：______?！敬鸢浮繘]有調(diào)零 A 或 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]從圖乙可以看到，指針往左偏了，電流表沒有電流流過，也沒有損壞，那問題應該是電流表沒有調(diào)零。(2)[2]滑動變阻器接入電路時，為了防止電路的電流太大，電阻值應該調(diào)到最大，所以從圖中可以看到，電流從B端流入，D端流出，那么滑片P應該移到A端。[3]從圖中可以看到，電壓表測的是變阻器和燈泡的電壓之和，可以在電壓表負接線柱和電流表負接線柱的接線去掉，改為電壓表負接線柱與燈泡左端相連接；也可以改為電壓表負接線柱與變阻器B端相連；這兩種修改都可以讓電壓表只測量燈泡的電壓，如下圖所示。(3)[4]從圖中可以看到，電流表的量程是0~，，根據(jù)可知，小燈泡的額定功率(4)[5]由題意可知，不改變滑動變阻器滑片P的位置，電路中的電流大小不變，閉合開關S、斷開，電壓表測的是燈泡兩端的電壓，閉合開關S、斷開，電壓表測的是燈泡和定值電阻的電壓之和，那么定值電阻的電壓是根據(jù)歐姆定律可知，電路中電流大小那么小燈泡的額定功率14．小燈泡的額定功率是。，額定功率不大于1 W的小燈泡功率的實物連接圖。（1）在小明連接好的電路中存在錯誤或不妥之處，請你找出其中的兩處∶①_____________________；② _______________________。（2）改正錯誤和不妥之處后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均有示數(shù)，但小燈泡不亮，可能的原因是______（填寫選項中的字母）。A．小燈泡短路B．連接小燈泡的導線接觸不良C．滑動變阻器接入電路的電阻過大（3）小明調(diào)節(jié)滑動變阻器，依次正確讀取三組實驗數(shù)據(jù)，隨手寫在了草稿紙上（如圖乙所示）。下表是小明在老師指導下設計的記錄數(shù)據(jù)及現(xiàn)象的表格，請你補出陰影處所缺的內(nèi)容。次數(shù)小燈泡兩端電壓U/V通過燈絲電流I/A小燈泡的電功率P/W_____123分析數(shù)據(jù)后得到小燈泡的額定電流為___ A，額定功率為________W。（4）實驗后，小明將一只5Ω的定值電阻與標有“20Ω 1A”的滑動變阻器串聯(lián)接在電壓恒定為3V的電源上，請你幫小明計算出滑動變阻器消耗的最大功率為_____W?！敬鸢浮炕瑒幼冏杵鬟B接成兩個下接線柱 電流表正負接線柱接反了 C 亮度 【解析】【分析】【詳解】(1)[1][2]小明連接好的電路中存在錯誤或不妥之處，其中滑動變阻器連接成兩個下接線柱，電流表正負接線柱接反了。(2)[3]改正錯誤和不妥之處后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均有示數(shù)，但小燈泡不亮，可能的原因是滑動變阻器接入電路的電阻過大，電路電流過小；而小燈泡短路則電壓表無示數(shù)，連接小燈泡的導線接觸不良則電流表無示數(shù)；故選C。(3)[4]小明在老師指導下設計記錄數(shù)據(jù)及現(xiàn)象的表格，陰影處所缺內(nèi)容應為小燈泡的發(fā)光情況。[5][6]分析數(shù)據(jù)可知，小燈泡兩端電壓越大，則通過的電流也越大，在記錄數(shù)據(jù)中居中，額定功率為P=UI=180。=(4)[7]實驗后，小明將一只5Ω的定值電阻與標有“20Ω 1A”的滑動變阻器串聯(lián)接在電壓恒定為3V的電源上，滑動變阻器消耗的功率為當滑動變阻器接入阻值與定值電阻相同時，滑動變阻器消耗功率最大，為15．P額＝U額I額＝4V＝．聰聰在實驗室中找到學生電源，四個定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω ）， “25Ω 1A的滑動變阻器R最大阻值未知的滑動變阻器R電流表、電壓表、開關及導 線若干，完成了下列電學實驗．（一）探究“電流與電阻的關系”（1）如圖甲是聰聰連接的電路，還有一根導線沒有接上，請你用筆畫線代替導線將 電路連接完整，并保證連接這根導線后滑動變阻器的滑片位于阻值最大處；（_______）（2）正確連接后，閉合開關，聰聰發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)極大、可能是定值電阻發(fā)生了________（填“短路”或“斷路” ）．（3）實驗中保持電壓表的示數(shù)為2V不變，為保證四個定值電阻單獨接入電路都能完成實驗，電源的電壓值不應超過 _________ V．（4）正確完成四次實驗后，可以得出結(jié)論：電壓一定時，電流與電阻成 _____________． （5）聰聰又在實驗室中找到一個標有“”字樣的燈泡，他想用這個燈泡探究 “電流與電壓的關系”，老師告訴他不可以，原因是________________________________________．（二）測量滑動變阻器R2的最大阻值（1）聰聰連接了如圖乙所示的電路，將滑動變阻器R2的滑片調(diào)至最右端，閉合開關，適當調(diào)節(jié)R1的阻值，電流表和電壓表的示數(shù)如圖丙所示，電流表的示數(shù)為_________ A，R2的最大阻值為_________Ω．（2）實驗中至少需要測量三組數(shù)據(jù)，目的是 _________（填“尋找普遍規(guī)律”或“減小誤差”）．（三）聰聰又找來最大阻值為30Ω的滑動變阻器R3和最大阻值為20Ω的滑動變阻器 R4，利用學生電源（電壓調(diào)為12V不變），設計了如圖丁所示電路，測量標有 “”字樣燈泡的額定功率，清將他的實驗過程補充完整：（1）只閉合開關S、S2，將滑動變阻器_________的滑片調(diào)到阻值最大處，移動另一個滑動變阻器的滑片直至電壓表的示數(shù)為_________ V，此時燈泡正常發(fā)光．（2）保持兩個滑動變阻器的滑片位置不動，只閉合關S、S1，讀出電壓表的示數(shù)為7V．（3）燈泡的額定功率P額=_________W．【答案】 斷路 4 反比 燈絲電阻隨溫度的升高而增大 10 減小誤差 R4 6 【解析】【詳解】第一空．連接這根導線后滑動變阻器的滑片要位于阻值最大處，則接入的滑動變阻器下端接線柱應遠離滑片，即下端應接左端接線柱．如圖：第二空．閉合開關，電流表無示數(shù)，說明電路不通，某處發(fā)生了斷路；電壓表示數(shù)極大，說明與電壓表并聯(lián)的元件斷路，導致電壓表相當于直接測電源電壓．所以故障可能是定值電阻發(fā)生了斷路．第三空．根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，保持電壓表的示數(shù)為2V不變，當25Ω定值電阻接入電路、滑動變阻器R1調(diào)到阻值最大時，電源最大．R1最大阻值為25Ω，與25Ω定值電阻阻值相同，所以R1兩端電壓與定值電阻兩端電壓相等，為2V，則電源電壓為2V+2V=4V．所以電源的電壓值不應超過4 V．第四空．保證每次定值電阻兩端電壓都是2V不變，測得每次的電流值隨定值電阻的阻值增大而減?。钥梢缘贸鼋Y(jié)論：電壓一定時，電流與電阻成反比．第五空．要探究“電流與電壓的關系”，要控制電阻一定、改變電壓，看電流大小隨電壓大小如何變化．因燈泡在不同電壓下的亮度不同，燈絲的溫度不同，會影響燈絲的電阻，所以若用燈泡探究 “電流與電壓的關系”，燈絲的電阻會改變，不能完成實驗．第六空．由乙圖可知，R2的滑片調(diào)至最右端時其阻值最大，電壓表測R2兩端電壓．由丙圖可知，示數(shù)為2V；，．第七空．R2的最大阻值為：R2===10Ω．第八空．R2的最大阻值是一定的，實驗中至少需要測量三組數(shù)據(jù)，是為了取平均值減小誤差．第九空．由丁圖可知，當只閉合開關S、S2時，燈泡L、RR4串聯(lián)，電壓表測R4兩端電壓．若將R3的滑片調(diào)到阻值最大處，要使燈泡正常發(fā)光，此時R3兩端電壓為：UR3=IR3=30Ω=9V，而在步驟二中，電壓表測RR4的總電壓，其示數(shù)為7V，小于上面計算的9V，說明將滑片置于阻值最大處的滑動變阻器不是R3，應該是R4．第十空．將R4的滑片調(diào)到阻值最大處，此時R4兩端電壓為：UR4=IR4=20Ω=6V．所以應該移動R3的滑片，使電壓表示數(shù)為6V，燈泡正常發(fā)光．第十一空．再只閉合關S、S1，電壓表測RR4的總電壓，其示數(shù)為7V，則燈泡L兩端電壓為：UL=12V7V=5V．則燈泡的額定功率為：16．（3）先斷開開關S閉合開關S、S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的示數(shù)為；再保持變阻器滑片的位置不變，只斷開開關S閉合其它開關，讀出電流表示數(shù)為I，此時電流表測燈泡與定值電阻并聯(lián)的總電流，因電路的連接關系沒有改變，各電阻的大小和通過的電流不變，燈仍正常發(fā)光，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律得到通過燈泡的額定電流為：I；燈泡額定功率的表達式為：P額=U額（I）。在“測量小燈泡的功率”實驗中,（1）按照圖甲正確連好電路,閉合開關,小燈泡不亮,兩表指針均有偏轉(zhuǎn),造成該現(xiàn)象的原因不可能的是____A小燈泡斷路B小燈泡兩端電壓太小C滑動變阻器阻值太大D電源電壓太?。?）移動滑片,當電壓表的示數(shù)為____V時,小燈泡正常工作,則小燈泡的額定功率為____W（3）根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)畫出小燈泡IU關系圖像如圖乙(坐標軸上的數(shù)值已被擦除),分析圖像可知,當小燈泡兩端電壓減小時,小燈泡的電阻___ (增大/減小/不變) （4）當小燈泡兩端電壓為2V時,其實際功率在以下哪個范圍內(nèi):_____A．P實≤B．＜P實＜C．≤P實＜ D．P實≥【答案】A 減小 B 【解析】【分析】【詳解】（1）按照圖甲正確連好電路,閉合開關,小燈泡不亮,兩表指針均有偏轉(zhuǎn),說明電路處于通路狀態(tài)，不存在斷路現(xiàn)象，實質(zhì)上是小燈泡兩端電壓較小，有可能是因為電源電壓太小或滑動變阻器阻值太大分壓較多造成的，所以該現(xiàn)象的原因不可能的是選項A．（2），電壓表測量小燈泡兩端電壓，所以移動滑片,小燈泡正常工作,則小燈泡的額定功率為P=UI==（3）根據(jù)，結(jié)合IU關系圖像可知,當小燈泡兩端電壓減小時,通過小燈泡的電流減小的越來越快，即 越來越大，所以電阻減?。?（4）小燈泡額定工作時的電阻為：，假設小燈泡的電阻不隨外界環(huán)境變化而改變，那么當小燈泡兩端電壓為2V時，根據(jù)歐姆定律可列：，解：