【正文】 數(shù)將 大于 3V（選填 “大于 ”、 “小于 ”或 “等于 ”），此時(shí)應(yīng)向 右 調(diào)節(jié)滑片（選填 “左 ”或 “右 ”），使電壓表的示數(shù)為 3V． （ 3）在探究電流跟電阻的關(guān)系時(shí)，滑動(dòng)變阻器的作用是保持 R 兩端電壓不變． （ 4）在許多實(shí)驗(yàn)中都需要進(jìn)行多次測(cè)量，其目的有以下兩種： A．是為了從不同情況中尋找普遍規(guī)律 B．是為了求平均值以減小誤差． 你認(rèn)為在本實(shí)驗(yàn)中測(cè)量多組數(shù)據(jù)的目的是 A （填 “A”或 “B”） 【考點(diǎn)】 探 究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）根據(jù)表格的數(shù)據(jù)關(guān)系進(jìn)行分析歸納； （ 2）先分析電路中總電阻的變化，再分析電路中電流的改變以及滑動(dòng)變阻器兩端電壓的變化，然后根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)確定電壓表示數(shù)的變化；根據(jù)串聯(lián)電路起分壓作用進(jìn)行分析滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值的變化，進(jìn)一步判斷滑片移動(dòng)的方向； （ 3）探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，需利用滑動(dòng)變阻器保持電阻兩端電壓不變； （ 4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)課題確定多次實(shí)驗(yàn)的目的． 【解答】 解：（ 1）由表中數(shù)據(jù)可知，導(dǎo)體的電阻 5Ω 一定，導(dǎo)體兩端的電壓從 到 再到 …3V，相對(duì)應(yīng)的，導(dǎo)體中的電流從 到 到 …．電壓增加幾倍，電流也增加幾倍，即 的比值不變，故得結(jié)論：電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比； （ 2）滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，當(dāng)用 10Ω 的定值電阻代替 5Ω 的定值電阻時(shí)，電路中的總電阻變大， 由 I= 可知，電路中的電流變小，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，由于串聯(lián)電路中總電壓等于各串聯(lián)電阻兩端電壓之和， 第 28 頁（共 33 頁 ） 則定值電阻兩端的電壓變大，即電壓表的示數(shù)大于 3V，串聯(lián)電路中電阻越大分得的電壓越大， 為使兩端的電壓保持 3V 不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器接入 電路中的電阻，即滑片向右調(diào)節(jié)； （ 3）探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持導(dǎo)體兩端的電壓不變，是通過滑動(dòng)變阻器來實(shí)現(xiàn)的； （ 4）本實(shí)驗(yàn)是 “探究通過導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系 ”，所以多次實(shí)驗(yàn)的目的是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律．故選 A． 故答案為：（ 1）電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比；（ 2）大于；右；（ 3） R；（ 4） A． 27．在測(cè)定 “額定電壓為 的小燈泡電功率 ”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓保持不變． （ 1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)物電路連接完整（導(dǎo)線不得交叉）． （ 2）連接電路的過 程中，開關(guān)必須是 斷開 的，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到 左 端（選填 “左 ”或 “右 ”） （ 3）閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片 P 移至某處時(shí)，電壓表示數(shù)如圖甲，若想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片 P 向 右 端（選填 “左 ”或 “右 ”）移動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為 V，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W． 【考點(diǎn)】 電功率的測(cè)量． 【分析】 （ 1）根據(jù)燈泡的額定電壓，選擇電壓表量程． （ 2）出于保護(hù)電路的需要，在連接電路的過程中，開關(guān)處于斷開狀態(tài)；在閉合開關(guān)前， 滑動(dòng)變阻器應(yīng)置于最大阻值處． （ 3）通過電壓表讀數(shù)，確定滑動(dòng)變阻器的阻值的變化．通過 P=UI 計(jì)算電功率． 【解答】 解：（ 1）根據(jù)燈泡的額定電壓為 ，電壓表量程選擇 0﹣ 3V，如圖所第 29 頁（共 33 頁 ） 示： （ 2）出于保護(hù)電路的需要，連接電路的過程中，開關(guān)必須是斷開的；閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到最大阻值處，即左端； （ 3）電壓表的量程為 0﹣ 3V，分度值為 ，示數(shù)為 ，小于燈的額定電壓，應(yīng)使電路中的電流增大，滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)變小，滑片應(yīng)向右端移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)等于額定電壓 ，電流表量程為 0﹣ ，分度值為 ，電流表示數(shù) ， P=UI= =． 故答案為：（ 1）如上圖；（ 2）斷開；左；（ 3）右； ； ． 四、解答題 28．某太陽能熱水器中裝有質(zhì)量為 120kg 的水，在陽光的照射下，熱水器中水的溫度從 10℃ 升高到 60℃ ． [水的比熱容為 103J/（ kg?℃ ） ][煤炭的熱值為 3 107J/kg] （ 1）求這些水吸收的熱量是多少？ （ 2）若這些水吸收的熱量由燃燒煤炭來提供，則需要完全燃燒多少煤炭？ 【考點(diǎn)】 熱量的計(jì)算；燃料的熱值． 【分析】 （ 1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用 Q 吸 =cm（ t﹣t0）求出水吸收的熱量； （ 2）由題意可得煤炭燃燒放出的熱量；利用 Q 放 =mq 求出完全燃燒煤炭的質(zhì)量． 【解答】 解： （ 1）水吸收的熱量： Q 吸 =cm（ t﹣ t0） = 103J/（ kg?℃ ） 120kg （ 60℃ ﹣ 10℃ ） = 107J． （ 2）由題可知，煤炭燃燒放出的熱量： Q 放 =Q 吸 = 107J， 由 Q 放 =mq 可得，燃燒煤炭的質(zhì)量： 第 30 頁（共 33 頁 ） m′= = =． 答：（ 1）這些水吸收的熱量是 107J； （ 2）若這些水 吸收的熱量由燃燒煤炭來提供，則需要完全燃燒 煤炭． 29．如圖所示， R1=25Ω，小燈泡 L 的規(guī)格為 “ ”，電源電壓保持不變． （ 1） S S2 都斷開時(shí)，小燈泡 L 正常發(fā)光，求電源電壓； （ 2） S S2 都閉合時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?，求 R2 消耗的功率． 【考點(diǎn)】 歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計(jì)算． 【分析】 （ 1） S S2 都斷開時(shí)， R1 與 L 串聯(lián)，額定電壓下小燈泡正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和 P=UI 求出電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出 R1 兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出 電源的電壓； （ 2） S S2 都閉合時(shí)， R1 與 R2 并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出通過 R1 的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過 R2 的電流，利用 P=UI 求出 R2 消耗的功率． 【解答】 解：（ 1） S S2 都斷開時(shí)， R1 與 L 串聯(lián)， 因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且小燈泡正常發(fā)光， 所以，由 P=UI 可得，電路中的電流： I= = =， 由 I= 可得， R1 兩端的電壓： U1=IR1= 25Ω=， 因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和， 所以，電源的電壓： U=U1+UL=+=10V； 第 31 頁（共 33 頁 ） （ 2） S S2 都閉合時(shí)， R1 與 R2 并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流， 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等， 所以，通過 R1 的電流： I1= = =， 因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和， 所以，通過 R2 的電流： I2=I39。﹣ I1=﹣ =， R2 消耗的功率： P2=UI2=10V =2W． 答：（ 1）電源電壓為 10V； （ 2） S S2 都閉合時(shí)， R2 消耗的功率為 2W． 30． “賽龍舟 ”是端午節(jié)里的傳統(tǒng)節(jié)目，小安同學(xué)自制了一個(gè)卡通龍舟，她想用 亮度可調(diào)節(jié)的紅、綠燈做它的眼睛．她選用規(guī)格為 “12V 6W”的紅燈和 “12V 12W”的綠燈及 “24Ω 2A”的滑動(dòng)變阻器等元件設(shè)計(jì)了如圖電路．當(dāng)閉合開關(guān) S、 S S2，且滑動(dòng)變阻器的滑片 P 移至 b 端時(shí)，兩燈都正常發(fā)光（電源電壓不變，不考慮燈絲電阻的變化）．求： （ 1）電源電壓． （ 2）兩燈都正常發(fā)光時(shí)電流表的示數(shù)． （ 3）該電路消耗的最大電功率和最小電功率． 【考點(diǎn)】 歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計(jì)算． 【分析】 （ 1）燈泡銘牌的意義： “12V 6W”是指燈泡正常發(fā)光時(shí)的額定電壓為 12V，額定功率為 6W． （ 2）閉合開關(guān) S、 S S2，兩燈并聯(lián)且都正常發(fā)光，根據(jù) P=UI 求出兩燈的電流，根據(jù) I=I 紅 +I 綠 求出總電流； （ 3）根據(jù) P=UI 可知，當(dāng)電路中的電阻最小，電流最大時(shí)，電路中的功率最大；第 32 頁（共 33 頁 ） 電阻最大，即電流最小時(shí)，總功率最?。? 【解答】 解：（ 1）由圖可知， S、 S S2 都閉合、滑片 P 在 b 端時(shí)，兩燈并聯(lián)，R1=0，由題可知此時(shí)兩燈都正常發(fā)光，所以電源電壓 U=U 額 =12V； 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且兩燈泡都正常發(fā)光， 所以，電源的電壓 U=12V， （ 2）兩燈都正常發(fā)光時(shí)，由 P=UI 可得，通過兩燈泡的電流分別 為： I 紅 = = =， I 綠 = = =1A 由圖可知，兩燈并聯(lián)，并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和， 兩燈都正常發(fā)光時(shí)電流表的示數(shù)： I=I 紅 +I 綠 =+1A=； （ 3）由 P=UI 知，電壓一定，當(dāng) R 電阻最小且兩燈并聯(lián)時(shí)，電路中的電流最大，電路中的功率最大， 兩燈泡并聯(lián)且滑片 P 在 b 端時(shí)電路的總電阻最小，此時(shí)兩燈并聯(lián)且都正常發(fā)光， 所以電路中的最大功率為： P 大 =UI=12V =18W； 當(dāng) P 處于 a 端， R 的阻值最大，如果和兩燈中電阻較大的串聯(lián)時(shí)電路中的總電阻最大，電路中的電流最小，消 耗的總功率最小， R 綠 = = =12Ω， R 紅 = = =24Ω＞ R 綠 ， 因此，當(dāng)斷開 S1，閉合 S2，滑片滑至 a 端時(shí)，電路總電阻最大， 電路中的總電阻： R 總 =R 紅 +R1=24Ω+24Ω=48Ω， 由題意知，電源電壓為 U=12V， 電路消耗的最小功率： P 小 = = =3W． 答：（ 1）電源電壓為 12V； （ 2）兩燈都正常發(fā)光時(shí)電流表的示數(shù)為 ； （ 3）該電路消耗的最大電功率為 18W，最小電功率為 3W． 第 33 頁（共 33 頁 ） 2022 年 2 月 18 日