【文章內容簡介】 據(jù)圖甲，將圖乙中的實物電路連接完整_______．（要求變阻器滑片向右移動時，電流表的示數(shù)變?。? （2）正確連接電路后，閉合開關．①若發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的示數(shù)都很大，這說明小華在實驗操作上存在的問題是_________；②若電壓表示數(shù)約為3V，但無論怎樣移動變阻器滑片，電流表示數(shù)始終為0，則電路中出現(xiàn)的故障可能是___________________；（3）排除故障后，調節(jié)變阻器的滑片，測出通過電阻R的電流值和對應的電壓值如下表，分析表中的數(shù)據(jù)可得出的結論是：________________________________；（4）為了使上述實驗結論更具有普遍性，你認為還應進行下列的哪一項操作？答：_____________________．A．換用電壓不同的電源再做實驗 B．換用阻值不同的電阻再做實驗【答案】 滑動變阻器的阻值沒有在最大值處 電阻斷路 電阻一定時，電流與電壓成正比 B 【解析】【分析】滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，滑片向右移，電路中的電阻變大，電流減小，故滑動變阻器應將左半段接入電路中；電流表示數(shù)為零說明電路斷路，電壓表有示數(shù)說明電壓表和電源連接的部分電路正常；物理實驗中，使結論更具普遍性的方法是多做幾次實驗．【詳解】(1)①滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，當變阻器滑片向右移動時，電流表的示數(shù)變小，即滑片向右移動時電阻變大，又上面已接D，故下面接A；②電源使用兩節(jié)干電池，故電壓表選用0～3V量程，與定值電阻并聯(lián)；如圖所示： (2)①為保護電路，在連接電路時，開關應當處于斷開狀態(tài)；閉合開關前滑動變阻器應處于最大阻值狀態(tài)，而本題中電流表和電壓表的示數(shù)都很大，說明滑動變阻器的阻值沒有在最大值處；②電流表的示數(shù)為零說明電路中有斷路，再根據(jù)電壓表的示數(shù)判斷出電路故障．電壓表示數(shù)為3V等于電源電壓，說明電壓表的兩個接線柱和電源連接的部分沒有斷路，所以故障是電阻斷路了；(3)在表中：導體的電阻一定，導體兩端的電壓從1V到2V再到3V，相對應的，電流也增加幾倍，故得結論：在電阻一定時，電流與電壓成正比；(4)換用阻值不同的電阻，多進行幾次實驗可避免實驗的偶然性，使結論更具普遍性，故選B．故答案為(1)如上圖；(2)①滑動變阻器的阻值沒有在最大值處；②電阻斷路；(3)電阻一定時，電流與電壓成正比；(4)B．【點睛】電壓表與定值電阻并聯(lián)；為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器滑片應位于最大阻值處；探究電流與電壓、電阻的關系時，要用到控制變量法．二、初三物理 電功率 易錯壓軸題（難）13．P額=U額I1=利用如圖所示的電路探究電流跟電壓的關系，電源電壓為6V不變．（1）按圖甲，在圖乙中把接錯的一根導線打上“”，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，移動滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的示數(shù)均為0；繼續(xù)移動滑片，當兩電表指針剛好偏轉且穩(wěn)定時，其示數(shù)見序號3，繼續(xù)實驗，數(shù)據(jù)見序號4和序號5．數(shù)據(jù)序號12345電壓/V00123電流/A00①根據(jù)第5組數(shù)據(jù)，在圖丙中用“↑”標出電流表指針所在的位置．（_____）②由序號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5三組數(shù)據(jù)表明：在導體的________一定時，導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比．④根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算，滑動變阻器接入電路的最大阻值為________Ω，滑動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）測電阻的實驗中電壓表應測定值電阻兩端電壓，即與定值電阻并聯(lián)，電流表測定值電阻電流與其串聯(lián)。（2）①，，；②由序號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5三次實驗都是在一個定值電阻下進行的，所以導體電阻沒有變化，通過三組數(shù)據(jù)表明導體中的電流跟導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，滑阻分的電壓最大，此時滑阻R1阻值最大，也就是說第三組數(shù)據(jù)時滑阻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?）測電阻的實驗中電壓表應測定值電阻兩端電壓，即與定值電阻并聯(lián)，電流表測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，只改一根導線，應將定值電阻右側連接電流表的導線接到電壓表的左側接線柱上即可；（2）①，，；②由序號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)的電阻斷路時電壓表示數(shù)應該接近電源電壓，所以是“R1接觸不良”；③序號5三次實驗都是在一個定值電阻下進行的，所以導體電阻沒有變化，通過三組數(shù)據(jù)表明導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比；④根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點得：U1=UU2=6V1V=5VR1最大為：；此時最小功率：P1=I2R1=（）250Ω=當?shù)?次時，滑阻電壓為：U′=6V3V=3V此時電流為：I=最大功率為：P1′=U′I=3V=滑動變阻器消耗的功率變化了：P1′P1==。14．由第（4）問可知，小燈泡正常發(fā)光時電路中的電流I=，將電壓表并聯(lián)在電池組兩端，其測量滑動變阻器和燈泡的總電壓U′＝，則電池電阻兩端的電壓：Ur=UU′＝=，所以，所用電池組的電阻：r==。在測量小燈泡的電功率時，電源電壓為3V，小燈泡上標有“”字樣．(1)在如圖甲所示的電路中，閉合開關移動滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，原因是_______，經(jīng)分析有一根導線鏈接錯誤，請在連接錯誤的導線上打“”，并補畫出一根導線連接成正確的電路．（_________）(2)電路連接正確后，從滑動變阻器接入電路的最大阻值開始記錄數(shù)據(jù)，得到小燈泡的IU圖像如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是____W．由圖可知，小燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而______，滑動變阻器的規(guī)格應選擇_______．A．10Ω 1A B．15Ω 1A C．25Ω 1A D．30Ω 1A(3)有同學認為利用該電路還可以探究出導體中電流和導體兩端電壓成正比，你認為這種說法_____( 選填“合理”或“不合理” )，理由是_____．【答案】電壓表串聯(lián)在電路中 增大 C或（25Ω 1A） 不合理 燈絲電阻是變化的，無法得到電流與電壓成正比 【解析】【分析】本題考查測量小燈泡功率的實驗．【詳解】（1）根據(jù)題圖，電壓表串聯(lián)在電路中，所以出現(xiàn)了連接電路后，小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)．改正時需要把電壓表由串聯(lián)改成并聯(lián)在燈泡兩端，把滑動變阻器由并聯(lián)在燈泡兩端改成串聯(lián)在電路中；圖如下．（2）由圖中可以看到，，所以小燈泡的額定功率P=UI==．由圖可知，小燈泡的實際功率隨電壓的增大而增大．由圖可以看出，這時小燈泡燈絲的阻值為R===5Ω．這時候電路中的總電阻R總===30Ω．這時候連入電路的是滑動變阻器的最大阻值，Rmax=R總－R＝30Ω－5Ω=25Ω，所以滑動變阻器的規(guī)格應選擇C．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的滑片調至最右端，閉合開關，適當調節(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小．所以可以得出結論：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．Pm＝R0I1（I2﹣I1）。在測量小燈泡電功率的實驗中，已知燈泡額定電壓U額=，電源電壓保持不變。（1）用筆畫線代替導線把甲圖電路連接完整。（_______）（2）調節(jié)滑動變阻器，此時電流表示數(shù)（如圖乙）為___A，則小燈泡的額定功率是________W。（3）如果沒有電壓表，用如圖丙所示電路也可測小燈泡的額定功率。其中，定值電阻的阻值為R0。先斷開開關S閉合開關S、S1，調節(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________、閉合其它開關，讀出電流表示數(shù)為I，燈泡額定功率的表達式為P額=___________（用R0、U額、I的代數(shù)式表示）?！敬鸢浮? S1 U額(I) 【解析】【詳解】（1）將變阻器的最大阻值連入電路中，連接變阻器的左下方接線柱，如下圖所示：（2）調節(jié)滑動變阻器，電流表選用小量程，此時電流表示數(shù)（如圖乙），則小燈泡的額定功率：P=UI==；17．點睛：難點是最后一問，要理解此種沒有電流表測量電功率的原理，此方法利用了等效的原理，即燈和R1分別與R2串聯(lián)，使電壓表的示數(shù)都為燈的額定電壓，此時電阻R1與燈是等效的，即R1此時的電阻等于燈正常發(fā)光時的電阻，后面的步驟再靈活運用歐姆定律得出R1的表達式，最后得出燈泡額定功率的表達式。某校兩個實驗小組在測定小燈泡電功率的實驗中，．實驗桌上提供有如下器材：電源（電壓6V且恒定不變）、電流表、電壓表、開關、滑動變阻器（50Ω 1A）各一只，導線若干．（1）曉麗同學所在實驗小組按照如圖甲所示的電路進行實驗．①用筆畫線代替導線，將如圖甲所示的實物電路連接完整．②連接電路時，開關應該 ．③ 閉合開關，移動變阻器的滑片P的過程中，觀察到電流表示數(shù)幾乎