【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 須斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器必須移到最右端，以保護(hù)電路；（3））連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒(méi)有示數(shù)，說(shuō)明電路中沒(méi)有電流，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)始終接近電源電壓．說(shuō)明電路中有斷路現(xiàn)象，造成這一現(xiàn)象的原因可能是電阻斷路了；（4）除電路故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)把5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，接入電路的電阻變大，電流變小，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，固定電阻兩端電壓變大，為了保持固定電阻兩端的電壓不變，應(yīng)把變阻器滑片向右滑動(dòng)，增大滑動(dòng)變阻器兩端電壓，同時(shí)眼睛盯住電壓表，以保持電壓表示數(shù)不變；（5）應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器規(guī)格是“50Ω 1A”，電壓一定時(shí)，電流跟電阻成反比．【點(diǎn)睛】(1)根據(jù)電路圖連接實(shí)物，注意導(dǎo)線不要交叉和電表量程選擇適當(dāng)；(2)電路連接時(shí)都要斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；(3)連好電路閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)則故障可能是電阻發(fā)生斷路；(4)根據(jù)串分壓的知識(shí)，先判斷出改接后電壓表的示數(shù)變化，然后判斷滑片的移動(dòng)方向；12．熱敏電阻的阻值會(huì)隨溫度的改變而改變。小張同學(xué)用如圖甲所示的電路來(lái)探究熱敏電阻RT的阻值與溫度的關(guān)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?yàn)器材的限制，利用該電路無(wú)法直接測(cè)出熱敏電阻的阻值，聰明的小張進(jìn)行了如下操作：①根據(jù)圖甲連接電路，閉合開(kāi)關(guān)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(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)達(dá)到某數(shù)值，記錄此時(shí)電阻箱的阻值為26Ω；③依次改變控溫器中的液體溫度，同時(shí)……，得到相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。分析并回答下列問(wèn)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(dòng)中，小張用該熱敏電阻和電壓表制成了一支指針式溫度計(jì)（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(pán)上讀出相應(yīng)溫度。閉合開(kāi)關(guān)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(wú)示數(shù)，接ac、bc間有示數(shù)，此時(shí)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(yīng)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(guān)系，應(yīng)保持其他變量不變，即調(diào)節(jié)電阻箱阻值來(lái)保持電流表示數(shù)不變；（2）因?yàn)闊崦綦娮鑂t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(kāi)關(guān)后，小華發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路沒(méi)有斷路，將電壓表依次并在各接線柱之間發(fā)現(xiàn)ab間無(wú)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(yīng)接在ab之間，選A。【點(diǎn)睛】電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用。本題考查了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)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?yàn)闊o(wú)法直接觀測(cè)熱敏電阻RT的阻值，所以可以將其轉(zhuǎn)化為與U/I的關(guān)系： RT 從而間接得到RT的阻值與溫度的關(guān)系。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(kāi)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(xiě)出一種即可）．故障排除后，閉合開(kāi)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_(kāi)____A．（3）將5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，閉合開(kāi)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_(kāi)____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(xiě)出表達(dá)式①只閉合開(kāi)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_(kāi)____，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光．②只閉合開(kāi)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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．小青在測(cè)量小燈泡的額定功率實(shí)驗(yàn)中。(1)如圖甲是小青測(cè)量小燈泡額定功率不完整的實(shí)物電路，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路連接完整（______）；(2)連接好電路后閉合開(kāi)關(guān)，小青發(fā)現(xiàn)小燈泡沒(méi)有發(fā)光，但電壓表有示數(shù)，接下來(lái)應(yīng)進(jìn)行的操作是______ （選填標(biāo)號(hào)）；A．更換小燈泡 B．檢查開(kāi)關(guān)是否閉合C．移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片 D．檢查電壓表是否斷路(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示。則應(yīng)將滑片向______（選填A(yù)或B）端移到某一位置，才能使小燈泡正常工作。 A，則小燈泡的額定功率為_(kāi)_____W；(4)完成上述實(shí)驗(yàn)后，小青又設(shè)計(jì)了一種測(cè)額定功率的方案。如圖丙所示，R0是阻值已知的定值電阻。請(qǐng)完成下列操作∶①連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)S。將開(kāi)關(guān)S1撥到觸點(diǎn)______（選填A(yù)或B）。移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為小燈泡的額定電壓U1；②保持滑片的位置不動(dòng)，再將開(kāi)關(guān)S1撥到另一觸點(diǎn)。讀出電壓表的示數(shù)U2；③用UUR0表示小燈泡的額定功率，則表達(dá)式P=______。【答案】 C A A 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]電壓表測(cè)量燈泡的電壓，應(yīng)與小燈泡并聯(lián)，所以電壓表應(yīng)接“”，“+”接線柱。連接電路如圖所示：(2)[2]小燈泡沒(méi)有發(fā)光，但電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表到電源電路是通路，燈泡不發(fā)光可能是燈泡兩端實(shí)際電壓遠(yuǎn)低于額定電壓，所以接下來(lái)的操作是移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，在進(jìn)一步判斷。故選C。(3)[3]由圖乙可知，使小燈泡正常工作，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器向A端調(diào)節(jié)。[4]，則小燈泡的額定功率為(4)[5]由步驟①中“移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為小燈泡的額定電壓U1”，可知改實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖剐襞菰陬~定電壓下工作，所以開(kāi)關(guān)S1撥到觸點(diǎn)A，移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)為小燈泡的額定電壓。[6]用UUR0表示小燈泡的額定功率，則表達(dá)式為15．第六空．實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，燈絲燒斷后，小彩燈并沒(méi)有導(dǎo)通，其原因可能是沒(méi)有達(dá)到一定的電壓，金屬絲上的絕緣材料仍沒(méi)有被擊穿，故沒(méi)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(kāi)關(guān)前，將滑動(dòng)變阻器滑片移到______端（選填“左”或“右”）．（2）閉合開(kāi)關(guān)，記錄電壓表、電流表示數(shù)：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器并記錄多組數(shù)據(jù)．，電壓表示數(shù)低于5V．根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出小燈泡的電流I與電壓U的關(guān)系圖像如圖乙所示，由圖像可知，燈絲電阻隨溫度的升高而______。（3）為測(cè)量小燈泡的額定功率，小組同學(xué)拆除電流表后再接通電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器直至電壓表示數(shù)為5V；保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將電壓表替換AB間導(dǎo)線接入電路，閉合開(kāi)關(guān)，則此時(shí)小燈泡亮度比正常發(fā)光時(shí)______：將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端，．則小燈泡的額定功率為_(kāi)_____W．【答案】右 變大 暗 4 【解析】【詳解】第一空．開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前，為保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)該為最大值，如圖所示的電路圖中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器移動(dòng)到最右端時(shí)，電阻最大；第二空．在IU圖像中，圖像的斜率表示的數(shù)值，即電阻的倒數(shù)，由圖像可知，斜率在逐漸減小，所以電阻的倒數(shù)逐漸減小，所以電阻逐漸變大；第三空．當(dāng)電壓表示數(shù)為5V時(shí)，滑動(dòng)變阻器一部分接入電路，當(dāng)電壓表代替導(dǎo)線AB接入電路時(shí)，由于電壓表相當(dāng)于斷路，所以此時(shí)滑動(dòng)變阻器全部阻值都接入電路，接入電路的總電阻變大，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點(diǎn)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變大，所以小燈泡兩端的電壓減小，小于5V，小于正常發(fā)光時(shí)的電壓，故亮度變暗；第四空．由乙圖可知，電路的電流最小，所以此時(shí)滑動(dòng)變阻器全部接入電路，由題意可知，當(dāng)取下電壓表放在AB兩點(diǎn)間時(shí)，由于電壓表相當(dāng)于斷路，所以滑動(dòng)變阻器接入電路的方式發(fā)生了變化，由左端接入變成了全部接入電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器全部接入電路時(shí)，所以電源電壓為9V．如下等效電路圖：由可知，滑動(dòng)變阻器最大電阻；當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，取下電壓表放在AB兩點(diǎn)間，，說(shuō)明此時(shí)滑片位于總阻值處，所以小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值是總阻值的即5Ω，此時(shí)的電流滑動(dòng)變阻器兩邊的電壓為4V，如下等效電路圖：16．．在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小丹設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω1A”，電源是由2節(jié)新干電池串聯(lián)組成。（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，幫助小丹按電路圖甲將圖乙電路連接完整。（要求導(dǎo)線不交叉）（_______）（2）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片置于_____端（填字母）。（3）連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，則電路故障可能是_____。（4）排除故障后，緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表示數(shù)如圖丙所示為_(kāi)____A，則小燈泡的額定功率為_(kāi)____W，此時(shí)燈絲的電阻為_(kāi)____Ω。（5）小丹繼續(xù)測(cè)量小燈泡兩端電壓略高于額定電壓時(shí)的電功率，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向_____端調(diào)節(jié)（填字母），觀察到小燈泡變亮。（6）表是小丹根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)，她通過(guò)分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)小燈泡燈絲的電阻是變化的，則影響小燈泡燈絲電阻變化的主要因素是_____。實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電壓U/V電流I/A（7）小丹經(jīng)過(guò)思考，發(fā)現(xiàn)用兩只電流表和一個(gè)阻值為R0的定值電阻也可以測(cè)出小燈泡的額定功率，她設(shè)計(jì)的電路如圖丁所示，具體操作是：閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表A1的示數(shù)為I1時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表A2的示數(shù)為I2，則小燈泡額定功率的表達(dá)式為Pm_____（用IIR0表示）【答案】 A 燈泡短路 B 溫度 R0I1（I2﹣I1） 【解析】【詳解】第一空．根據(jù)甲圖，應(yīng)高爾夫變阻器右下接線柱連入電路中，如下所示：第二空．閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片置于阻值最大處的A端；第三空．連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路為通路，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電壓表無(wú)示數(shù)，則電路故障可能是燈泡短路；第四空．排除故障后，緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表示數(shù)如圖丙所示，電流表選用小量程，；第五空．小燈泡的額定功率為：P＝UI＝＝；第六空．此時(shí)燈絲的電阻為：；第七空．小丹繼續(xù)測(cè)量小燈泡兩端電壓略高于額定電壓時(shí)的電功率，即增大燈的電壓，減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器的電阻，故滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向B端調(diào)節(jié)；第八空．表是小丹根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)，她通過(guò)分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)小燈泡燈絲的電阻是變化的，是因?yàn)殡妷涸礁?，電流越大時(shí)，燈泡功率增大，燈絲溫度升高，電阻變大，故影響小燈泡燈絲電阻變化的主要因素是溫度。第九空．閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表A1的示數(shù)為I1時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表A2的示數(shù)為I2，根據(jù)歐姆定律，R0的電壓為：U0＝R0I1，此電壓即燈的額定電壓；由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，燈的額定電流為：Im＝I2﹣I1，則小燈泡額定功率的表達(dá)式為：17．此題主要考查的是學(xué)生對(duì)“電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻、電流的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的理解和掌握，注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用是解決該題的關(guān)鍵．如圖所示，用兩節(jié)干電池測(cè)小燈泡的電功率．，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω2A”．（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路連接完整___．（2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)______，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最____（選填“左”或“右”）端.（3）圖示為電壓表示數(shù)2V時(shí)，電流表的示數(shù)，其讀數(shù)為_(kāi)_