【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 進(jìn)行了“探究電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。(1)如圖甲是小謝連接的實(shí)驗(yàn)電路，檢查發(fā)現(xiàn)電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)趫D中連接錯(cuò)誤的那根導(dǎo)線上打“”，并用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接正確______；(2)改正后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)，電壓表示數(shù)接近于電源電壓，若電路只有一處故障，其故障是_____；(3)排除故障后，把5Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片到適當(dāng)位置，電流表示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為_____A；(4)滑片位置不動(dòng)，把5Ω的電阻換成10Ω的電阻，閉合開關(guān)，應(yīng)向_____（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)滑片，使電壓表的示數(shù)保持_____V不變，；(5)使三個(gè)電阻單獨(dú)接入電路都能完成實(shí)驗(yàn)，選取電源電壓最大值不能超過(guò)_____V。三次實(shí)驗(yàn)后，可得結(jié)論：電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成_____；(6)另一小組的小滕同學(xué)在只有一只電壓表的情況下，連接了如圖丙所示的電路，測(cè)出了額定電壓為U額的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。（已知滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為R0，U額小于電源電壓）①閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，將R1的滑片滑到最右端，R2的滑片滑到最_____（填“上”或“下”）端，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)U，即為電源電壓；②閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，將R1的滑片滑到最右端，調(diào)節(jié)R2的滑片，使電壓表的示數(shù)為_____，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；③同時(shí)閉合三個(gè)開關(guān)，保持R2的滑片不動(dòng)，然后調(diào)節(jié)R1的滑片，使電壓表的示數(shù)為_____。保持R1的滑片不動(dòng)，將R2的滑片滑到最上端，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U1；④小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻RL＝_____（用字母表示）?！敬鸢浮恳娊馕? 定值電阻斷路 左 2 3 反比 上 U﹣U額 U﹣U額 R0 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]如圖甲是小謝連接的實(shí)驗(yàn)電路，電流表應(yīng)與定值電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)量定值電阻兩端電壓，如圖所示：。(2)[2]改正后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)，電壓表示數(shù)接近于電源電壓，若電路只有一處故障，其故障是定值電阻斷路，電壓表串聯(lián)在電路中。(3)[3]排除故障后，把5Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片到適當(dāng)位置，電流表示數(shù)如圖乙所示，接入小量程，，則定值電阻兩端電壓為(4)[5]滑片位置不動(dòng)，把5Ω的電阻換成10Ω的電阻，閉合開關(guān)，根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)，應(yīng)向左調(diào)節(jié)滑片增大接入阻值，使電壓表的示數(shù)保持2V不變。(5)[6]使三個(gè)電阻單獨(dú)接入電路都能完成實(shí)驗(yàn)，當(dāng)電阻最大為20Ω且變阻器接入最大阻值時(shí)，電源電壓為最大，即代入數(shù)據(jù)可得可解得[7]三次實(shí)驗(yàn)后，根據(jù)可得結(jié)論：電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。(6)[8]另一小組的小滕同學(xué)在只有一只電壓表的情況下，連接了如圖丙所示的電路，測(cè)出了額定電壓為U額的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。（已知滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為R0，U額小于電源電壓）①閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，將R1的滑片滑到最右端，R2的滑片滑到最上端，此時(shí)只有電阻R2接入電路，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)U，即為電源電壓。[9]閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，將R1的滑片滑到最右端，此時(shí)燈泡與電阻R2串聯(lián)，調(diào)節(jié)R2的滑片，電壓表測(cè)量電阻R2接入電路的阻值，使電壓表的示數(shù)為U﹣U額，此時(shí)小燈泡兩端電壓為U額，正常發(fā)光。[10]同時(shí)閉合三個(gè)開關(guān)，保持R2的滑片不動(dòng)，然后調(diào)節(jié)R1的滑片，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)量電阻R2接入電路的阻值，使電壓表的示數(shù)為U﹣U額。[11]保持R1的滑片不動(dòng)，將R2的滑片滑到最上端，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U1；根據(jù)串聯(lián)分壓可知?jiǎng)t小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為二、初三物理 電功率 易錯(cuò)壓軸題（難）13．小聰在“探究電流和電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，連接電路，如圖甲所示．可用的定值電阻有5Ω、10Ω、l5Ω．（1）請(qǐng)你用筆劃線代替導(dǎo)線，把圖甲所示的電路補(bǔ)充完整，并且使滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)連入電路中的阻值變大_____．（2）他把5Ω的電阻連入電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，電路中的故障可能是_____（寫出一種即可）．故障排除后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則電路中的電流為_____A．（3）將5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，閉合開關(guān)，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向_____（選填“左”或“右”）端移動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為_____V止，記錄電流表的示數(shù)．（4）完成上述實(shí)驗(yàn)之后，小聰想測(cè)量一個(gè)小燈泡的額定功率，已知小燈泡的額定電壓為U額．他又找來(lái)一個(gè)阻值為R0的定值電阻，設(shè)計(jì)了電路圖丙．請(qǐng)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟并寫出表達(dá)式①只閉合開關(guān)S和_____（選填“S1”或“S2”），移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表的示數(shù)為_____，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光．②只閉合開關(guān)S和_____（選填“S1”或“S2”），保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不動(dòng)，記下電流表的示數(shù)I．③小燈泡額定功率的表達(dá)式是P額=_____．（用已知量和所測(cè)物理量符號(hào)表示）【答案】 電阻（或電壓表）短路 右 2 S2 S1 【解析】【分析】【詳解】（1）要使滑片向右移動(dòng)時(shí)連入電路中的阻值變大，故連接滑動(dòng)變阻器的左下接線柱與電阻串聯(lián)，如圖：（2）他把5Ω的電阻連入電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路為通路，電壓表無(wú)示數(shù)，電路中的故障可能是電阻短路，或電壓表短路；電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，；（3）由歐姆定律的變形公式，電壓表示數(shù)：，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2V；（4）①只閉合開關(guān)S和S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表的示數(shù)為，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光．②只閉合開關(guān)S和S1，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不動(dòng)，記下電流表的示數(shù)I．③在①中，電流表測(cè)定值電阻的電流，根據(jù)歐姆定律的變形公式，U=IR，定值電阻的電壓為，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律，燈的電壓為額定電壓，燈正常發(fā)光；在②中，電流表測(cè)燈與定值電阻并聯(lián)的總電流，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律燈的額定電流為：，可得，小燈泡額定功率的表達(dá)式是：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(shí)物連接圖。（1）在小明連接好的電路中存在錯(cuò)誤或不妥之處，請(qǐng)你找出其中的兩處∶①_____________________；② _______________________。（2）改正錯(cuò)誤和不妥之處后，閉合開關(guān)，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(xiàng)中的字母）。A．小燈泡短路B．連接小燈泡的導(dǎo)線接觸不良C．滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻過(guò)大（3）小明調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，依次正確讀取三組實(shí)驗(yàn)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(dǎo)下設(shè)計(jì)的記錄數(shù)據(jù)及現(xiàn)象的表格，請(qǐng)你補(bǔ)出陰影處所缺的內(nèi)容。次數(shù)小燈泡兩端電壓U/V通過(guò)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(shí)驗(yàn)后，小明將一只5Ω的定值電阻與標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在電壓恒定為3V的電源上，請(qǐng)你幫小明計(jì)算出滑動(dòng)變阻器消耗的最大功率為_____W?！敬鸢浮炕瑒?dòng)變阻器連接成兩個(gè)下接線柱 電流表正負(fù)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(cuò)誤或不妥之處，其中滑動(dòng)變阻器連接成兩個(gè)下接線柱，電流表正負(fù)接線柱接反了。(2)[3]改正錯(cuò)誤和不妥之處后，閉合開關(guān)，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(dòng)變阻器接入電路的電阻過(guò)大，電路電流過(guò)?。欢襞荻搪穭t電壓表無(wú)示數(shù)，連接小燈泡的導(dǎo)線接觸不良則電流表無(wú)示數(shù)；故選C。(3)[4]小明在老師指導(dǎo)下設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)及現(xiàn)象的表格，陰影處所缺內(nèi)容應(yīng)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(guò)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(shí)驗(yàn)后，小明將一只5Ω的定值電阻與標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在電壓恒定為3V的電源上，滑動(dòng)變阻器消耗的功率為當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入阻值與定值電阻相同時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗功率最大，為15．小明在“探究小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的電功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電源（電壓恒為8V），一個(gè)電流表，一個(gè)電壓表，滑動(dòng)變阻器“20Ω 2A”，小燈泡（，），一個(gè)阻值已知的定值電阻R0，開關(guān)及導(dǎo)線若干。(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實(shí)驗(yàn)電路圖乙的連接（要求：滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)燈變亮；連線不能交叉）（____________）(2)正確連接電路后，閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如下表所示。，電流表示數(shù)如圖丙所示，小燈泡的額定功率為_____W。實(shí)驗(yàn)次數(shù)物理量12345電壓/V電流/A電功率/W(3)分析表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：小燈泡工作時(shí)，消耗的電功率隨電壓的增大而____（選填“增大”、“不變”或“減小”），小燈泡的實(shí)際功率由______（選填“額定功率”、“額定電壓”或“實(shí)際電壓”）決定。(4)完成實(shí)驗(yàn)后，利用上述器材，小明又想出一種測(cè)量小燈泡額定功率的方法，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，所用電壓表量程為“0~15V”，請(qǐng)將以下實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。①檢查電路無(wú)誤后，閉合開關(guān)S，將開關(guān)S1撥至“1”，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片直至電壓表示數(shù)為______V ；②滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng)，再將開關(guān)S1，撥至“2”讀出電壓表示數(shù)為U0；③小燈泡的額定功率P額=______（用U額、U0、R0表示）。若步驟②中，在將開關(guān)S1撥至“2”時(shí)，不小心將滑片向右移動(dòng)了少許，其他操作正確，則測(cè)出的小燈泡額定功率比真實(shí)值_____（選填“偏大”或“偏小”）?！敬鸢浮咳鐖D，正確連線，滑動(dòng)變阻器接線柱接正確1分 增大 實(shí)際電壓 偏小 【解析】【分析】(1)根據(jù)圖甲電路連接實(shí)物圖，根據(jù)燈泡正常發(fā)光電流確定電流表量程；(2)由圖丙讀出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，由P=UI計(jì)算額定功率；(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析燈泡功率與電壓的關(guān)系； (4)要測(cè)量小燈泡的額定功率，需使小燈泡兩端的電壓等于其額定電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可得出電壓表的示數(shù)；滑片不動(dòng)，再將開關(guān)S1撥至“2”，求出此時(shí)電路中的電流即為小燈泡的額定電流，根據(jù)P額=U額I額求出小燈泡的額定功率；由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律分析解答測(cè)量的中的差異。【詳解】(1)[1]由電路圖知，電流表、燈泡、定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，由P=UI可得燈泡正常發(fā)光電流約為所以電流表選擇0~，由此連接實(shí)物如圖所示：(2)[2]，電流表示數(shù)如圖丙所示，電流表使用0~，，所以燈泡的額定功率(3)[3][4]由表中數(shù)據(jù)知，小燈泡工作時(shí)，燈泡兩端實(shí)際電壓越大，通過(guò)它的電流也越大，由P=UI知燈泡的實(shí)際功率越大，即燈泡消耗的電功率隨電壓的增大而增大。(4)用如圖丁所示的電路測(cè)量小燈泡額定功率，所用電壓表量程為0～15V，要測(cè)量該小燈泡的額定功率，①[5]閉合開關(guān)S，將開關(guān)S1撥至“1”，小燈泡、R0和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)R0和滑動(dòng)變阻器兩端的總電壓，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，電壓表的示數(shù)UV=U?U額=8V?=②[6]滑片不動(dòng)，再將開關(guān)S1撥至“2”，電壓表測(cè)R0兩端的電壓U0，此時(shí)電路中的電流即為小燈泡的額定電流③則小燈泡的額定功率16．重點(diǎn)是測(cè)量小燈泡電阻和電功率的實(shí)驗(yàn)，難點(diǎn)是最后一問(wèn)缺少電流表時(shí)，結(jié)合滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值，根據(jù)最后兩次電壓表的示數(shù)差可知滑動(dòng)變阻器R1的的電壓，再結(jié)合歐姆定律把R2表示出來(lái)，進(jìn)而得出功率的表達(dá)式．體會(huì)實(shí)驗(yàn)中利用了等效法。 V的小燈泡的額定功率，電路圖如圖甲所示，使用的電源電壓約為6 V，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“5 Ω 2 A”．(1)閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)移至________(填“a”或“b”)端．(2)該同學(xué)將滑片移至正確位置后，閉合開關(guān)，觀察到電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)小燈泡兩端的電壓為________V．為了保證小燈泡不被損壞，接下來(lái)應(yīng)該進(jìn)行的操作是__________________．(3)為了能測(cè)出這個(gè)小燈泡的額定功率，請(qǐng)你寫出一條改進(jìn)措施：____________________________．【答案】b 斷開開關(guān) 更換最大阻值更大的滑動(dòng)變阻器 【解析】【分析】【詳解】（1）做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了保護(hù)電路，在連接好電路后，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)到最大阻值處，即圖中的b端．（2）圖乙所接量程為電壓表的小量程，，所以為了保護(hù)小燈泡不被損壞，應(yīng)立即斷開開關(guān)；（3）為了能測(cè)出這個(gè)小燈泡的額定功率，具體措施為：電源電壓改為3V電壓或更換最大阻值較大的滑動(dòng)變阻器。17．第六空．實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，燈絲燒斷后，小彩燈并沒有導(dǎo)通，其原因可能是沒有達(dá)到一定的電壓，金屬絲上的絕緣材料仍沒有被擊穿，故沒有導(dǎo)通?？萍夹〗M要測(cè)量額定電壓為5V的小燈泡的電功率，可用的器材有：一個(gè)電壓表和一個(gè)電流表（只有0~）．電源兩端的電壓恒定．（1）按如圖甲所示電路圖確連接電路．閉合開關(guān)前，將滑動(dòng)變阻器滑片移到_____