【文章內(nèi)容簡介】 U大小的關(guān)系式：根據(jù)得，Rx兩端的電壓為：，根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和得電壓表的示數(shù)為：；（3）①正確連接電路后，根據(jù)保護(hù)電路的原則，閉合開關(guān)前應(yīng)使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為最大，則閉合開關(guān)后，電流最小，對(duì)電路起到保護(hù)作用．②根據(jù)，將坐標(biāo)中任意兩組數(shù)據(jù)代入式子可得：；；聯(lián)合兩式解得：，．點(diǎn)睛：關(guān)鍵是歐姆定律的應(yīng)用，有一定難度，最后一問根據(jù)坐標(biāo)圖任意找出兩個(gè)標(biāo)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，列出電源電壓的關(guān)系式，即可解出答案．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上讀出相應(yīng)溫度。閉合開關(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：閉合開關(guān)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(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．下面是小溪所做的電學(xué)實(shí)驗(yàn)：（一）探究電流與電阻的關(guān)系。(1)小溪用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω四個(gè)電阻、“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器等器材連接成部分實(shí)驗(yàn)電路，實(shí)驗(yàn)過程中控制電阻兩端的電壓2V不變。請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線把電路補(bǔ)充完整；______(2)正確連接電路后開始實(shí)驗(yàn)。小溪發(fā)現(xiàn)換上______Ω的電阻后，移動(dòng)滑片，電壓表示數(shù)始終不能達(dá)到需要控制的電壓值，不能完成實(shí)驗(yàn)。為了使四個(gè)電阻單獨(dú)接入電路都能完成實(shí)驗(yàn)，他應(yīng)該適當(dāng)______（填“增大”或“減小”）控制的電壓值；通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是：______一定時(shí)，導(dǎo)體中電流與電阻成______。（二）測(cè)量小燈泡的額定功率。(3)小溪按乙圖連接電路，測(cè)量標(biāo)有“”的小燈泡的額定功率，她使用了電壓表的小量程，調(diào)節(jié)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2V，求出小燈泡的電阻為______Ω，并利用公式求出了小燈泡的額定功率。然后她又換用電壓表的大量程，調(diào)節(jié)變阻器滑片，電流表示數(shù)如圖丙所示為______A，小燈泡的額定功率為______W。小溪發(fā)現(xiàn)兩次得到的額定功率值有較大差異，根本原因是______；(4)小溪又設(shè)計(jì)了一個(gè)方案測(cè)量額定電壓為3V的小燈泡的額定功率。電路如圖丁所示（電源電壓為6V，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω 1A”）。請(qǐng)把下面的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：①只閉合開關(guān)S和S2，調(diào)節(jié)變阻器的滑片，使電壓表V2的示數(shù)為______V，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；②只閉合開關(guān)______，保持滑片P的位置不動(dòng)，此時(shí)V1的示數(shù)為1V，V2的示數(shù)為2V；③該燈泡的額定功率P額＝______W?！敬鸢浮恳娊馕? 20 增大 電壓 反比 10 燈的電阻隨溫度的變化而變化 3 S和S1 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]電壓表測(cè)量電阻兩端的電壓，由于實(shí)驗(yàn)過程中控制電阻兩端的電壓為2V不變，則電壓表接小量程，如圖所示(2)[2]當(dāng)接入20Ω的電阻時(shí)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使滑動(dòng)變阻器接入阻值最大，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓最大，定值電阻兩端電壓最小，由于滑動(dòng)變阻器的最大阻值與電阻的阻值相等，則它們兩端電壓相等，此時(shí)電阻兩端最小電壓為所以小溪發(fā)現(xiàn)換上20Ω的電阻后，移動(dòng)滑片，電壓表示數(shù)始終不能達(dá)到需要控制的電壓值，不能完成實(shí)驗(yàn)。[3]為了使四個(gè)電阻單獨(dú)接入電路都能完成實(shí)驗(yàn)，根據(jù)以及串聯(lián)分壓的特點(diǎn)可知，他應(yīng)該適當(dāng)增大控制的電壓值。[4][5]通過多次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得出的結(jié)論：當(dāng)電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中電流與電阻成反比。(3)[6]調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，是電壓表示數(shù)為2V，由可得小燈泡的電阻[7]調(diào)節(jié)變阻器滑片，。[8]小燈泡的額定功率[9]根據(jù)公式求出小燈泡的額定功率，小溪發(fā)現(xiàn)兩次得到的額定功率值有較大差異，根本原因是燈的電阻隨溫度的變化而變化。(4)[10][11][12]實(shí)驗(yàn)步驟：①只閉合開關(guān)S和S2，調(diào)節(jié)變阻器的滑片，使電壓表V2的示數(shù)為3V，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光；②只閉合開關(guān)S和S1，保持滑片P的位置不動(dòng)，此時(shí)V1的示數(shù)為1V，V2的示數(shù)為2V；③在①中電壓表V2測(cè)燈的電壓，在①中電壓表V1測(cè)滑片以左電阻R左的電壓由串聯(lián)電壓規(guī)律可得滑片以右電阻R右的電壓因滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω，根據(jù)串聯(lián)電流規(guī)律，通過變阻器滑片以左和以右的電流相等，根據(jù)有即解得：R右=15Ω，故在第1次操作中，由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知變阻器的電壓電路中電流即燈的額定電流所以燈泡的額定功率14．在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓保持不變，?(1)為了比較精確的測(cè)量小燈泡的電功率，電壓表的量程應(yīng)選0____V；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，小燈泡都不亮，電壓表有示數(shù)，電流表示數(shù)幾乎為零，則故障可能是_____（選填“電流表與導(dǎo)線”或“燈泡與燈座”）接觸不良；(3)排除故障后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，電流表示數(shù)如圖所示，則小燈泡的額定功率是____W；(4)測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)先______，再拆除導(dǎo)線，最后整理好器材；(5)某實(shí)驗(yàn)小組在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，采用描點(diǎn)法，在坐標(biāo)紙上作出了如圖所示的IU圖象，請(qǐng)指出作圖過程中存在的錯(cuò)誤或不足之處是_______；(6)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路（還缺一根導(dǎo)線連接才完整），可以測(cè)量小燈泡的額定功率，其中R為定值電阻?請(qǐng)寫出本實(shí)驗(yàn)主要測(cè)量步驟及所測(cè)物理量：①電路連接完整后，開關(guān)S2斷開，S1?S3閉合，調(diào)節(jié)滑動(dòng)阻器滑片，使電壓表示數(shù)為U額；②_______，開關(guān)S3斷開，S1?S2閉合，記錄電壓表的示數(shù)U2；③小燈泡額定功率的表達(dá)式P額=______（用R?U額?U2表示）【答案】3 燈泡與燈座 斷開開關(guān) 圖線不應(yīng)畫成直線或橫坐標(biāo)的標(biāo)度取值過大 保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]，所以電壓表的量程應(yīng)選0~3V。(2)[2]實(shí)驗(yàn)時(shí)，小燈泡不亮，且電流表示數(shù)幾乎為0，則電路中有斷路現(xiàn)象，而電壓表有示數(shù)，即電壓表與電源是接通，則故障可能是燈泡與燈座接觸不良。(3)[3]由圖示知，則小燈泡的電功率P=UI==(4)[4]測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)先斷開開關(guān)，再拆除導(dǎo)線，最后整理好器材。(5)[5]由描出的點(diǎn)知，所描的點(diǎn)不在一條直線上，所以作出的IU圖象不應(yīng)是直線，且坐標(biāo)軸的橫坐標(biāo)的標(biāo)度太大了，這樣造成所描的點(diǎn)精確度稍低。(6)[6][7]按題意可知，電路中通過SS3的通斷來控制電壓表所測(cè)量的電壓，所以所缺的導(dǎo)線應(yīng)連接在電壓表的負(fù)接線柱與開關(guān)S3的左接線柱之間，且電路是串聯(lián)電路。當(dāng)開關(guān)S2斷開，SS2閉合時(shí)，電壓表測(cè)小燈泡的電壓，那么應(yīng)調(diào)節(jié)滑片，讓電壓表的的示數(shù)為U額。然后保持滑片位置不變，這樣才能保持小燈泡兩端的電壓為額定電壓，斷開S3，閉合SS2，此時(shí)電壓表測(cè)小燈泡和定值電阻R的電壓，則電阻R兩端的電壓UR=U2U額而整個(gè)過程中，電路的電流不變，通過小燈泡的電流則小燈泡的額定功率15．P額=U額I1=利用如圖所示的電路探究電流跟電壓的關(guān)系，電源電壓為6V不變．（1）按圖甲，在圖乙中把接錯(cuò)的一根導(dǎo)線打上“”，再畫線把它改到正確的位置上．（_____）（2）正確連接電路后，再閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的示數(shù)均為0；繼續(xù)移動(dòng)滑片，當(dāng)兩電表指針剛好偏轉(zhuǎn)且穩(wěn)定時(shí)，其示數(shù)見序號(hào)3，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)見序號(hào)4和序號(hào)5．?dāng)?shù)據(jù)序號(hào)12345電壓/V00123電流/A00①根據(jù)第5組數(shù)據(jù)，在圖丙中用“↑”標(biāo)出電流表指針?biāo)诘奈恢茫╛____）②由序號(hào)2兩組數(shù)據(jù)可判斷，該電流故障為________（選填“R1接觸不良”、“R2斷路”或“R2短路”）．③序號(hào)5三組數(shù)據(jù)表明：在導(dǎo)體的________一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比．④根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算，滑動(dòng)變阻器接入電路的最大阻值為________Ω，滑動(dòng)變阻器消耗的功率變化了________W．【答案】 R1接觸不良 電阻 50 【解析】【分析】（1）測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)測(cè)定值電阻兩端電壓，即與定值電阻并聯(lián)，電流表測(cè)定值電阻電流與其串聯(lián)。（2）①，，；②由序號(hào)2兩組數(shù)據(jù)中電流表示數(shù)為0，電壓表也為0，可判斷電路為斷路；③序號(hào)5三次實(shí)驗(yàn)都是在一個(gè)定值電阻下進(jìn)行的，所以導(dǎo)體電阻沒有變化，通過三組數(shù)據(jù)表明導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比；④依據(jù)串聯(lián)分壓原理，定值電阻R2電壓最小時(shí)，滑阻分的電壓最大，此時(shí)滑阻R1阻值最大，也就是說第三組數(shù)據(jù)時(shí)滑阻R1阻值最大。從電源電壓6V里減去定值電阻R2的電壓，得到滑阻R1電壓，由于R2與R1串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可計(jì)算滑阻阻值，利用公式P=，然后大功率減去小功率就是功率變化值?！驹斀狻浚?）測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)測(cè)定值電阻兩端電壓，即與定值電阻并聯(lián)，電流表測(cè)定值電阻電流與其串聯(lián)，由圖可知，電壓表與定值電阻串聯(lián)，電流表與定值電阻并聯(lián)了，只改一根導(dǎo)線，應(yīng)將定值電阻右側(cè)連接電流表的導(dǎo)線接到電壓表的左側(cè)接線柱上即可；（2）①，，；②由序號(hào)2兩組數(shù)據(jù)中電流表示數(shù)為0，可判斷電路為斷路，電壓表也為0，說明不是和電壓表并聯(lián)的電阻斷路，和電壓表并聯(lián)的電阻斷路時(shí)電壓表示數(shù)應(yīng)該接近電源電壓，所以是“R1接觸不良”；③序號(hào)5三次實(shí)驗(yàn)都是在一個(gè)定值電阻下進(jìn)行的，所以導(dǎo)體電阻沒有變化，通過三組數(shù)據(jù)表明導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比；④根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)得：U1=UU2=6V1V=5VR1最大為：；此時(shí)最小功率：P1=I2R1=（）250Ω=當(dāng)?shù)?次時(shí)，滑阻電壓為：U′=6V3V=3V此時(shí)電流為：I=最大功率為：P1′=U′I=3V=滑動(dòng)變阻器消耗的功率變化了：P1′P1==。16．[7]在實(shí)驗(yàn)步驟②中，在將開關(guān)撥至“2”時(shí)，不小心將滑片向右移動(dòng)了少許，變阻器連入電路的阻值變大，由串聯(lián)電路的分壓原理知，變阻器分得電壓變大，R0和燈泡分得的電壓都會(huì)變小，由知，測(cè)出的小燈泡額定功率比真實(shí)值偏小。在“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，正常發(fā)光時(shí)的電阻約為8Ω．(l)在圖甲中，有一根導(dǎo)線未連接，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整_______．(2)閉合開關(guān)后，小燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表有較大的示數(shù)．經(jīng)檢查，導(dǎo)線連接完好，則電路故障可能是小燈泡發(fā)生了_______（選填“短路”或“斷路”）．(3)移動(dòng)滑片P到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，為______V；此時(shí)要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)持滑片P向 _________（選填“左”或“右”）端移動(dòng)，移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的 I－U圖像。(4)由圖像可計(jì)算出小燈泡的額定功率是______ W．(5)完成上述測(cè)量后，不用電壓表，用如圖所示的電路也可測(cè)量已知額定電流的小燈泡的額定功率，已知小燈泡的額定電流為I額，定值電阻的阻值為R0．實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)補(bǔ)充完整：① _________________ ；②閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2．記下此時(shí)電流表的示數(shù)為I；③小燈泡的額定功率的表達(dá)式為P額=________ ．【答案】 斷路 右 閉合開關(guān)S、S2，斷開開關(guān)S1．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表的示數(shù)為I額 P額=R0（I－I額)I額 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流I＝ ＝所以電流表選用小量程，電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出，如下圖所示：(2)[2]電流表無示數(shù)，說明電路斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為燈泡斷路；(3)[3