【正文】 的電壓，所以所缺的導線應連接在電壓表的負接線柱與開關S3的左接線柱之間，且電路是串聯電路。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，此時電壓表測小燈泡和定值電阻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14．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)現電壓表和電流表的示數均為0；繼續(xù)移動滑片，當兩電表指針剛好偏轉且穩(wěn)定時，其示數見序號3，繼續(xù)實驗，數據見序號4和序號5．數據序號12345電壓/V00123電流/A00①根據第5組數據，在圖丙中用“↑”標出電流表指針所在的位置．（_____）②由序號2兩組數據可判斷，該電流故障為________（選填“R1接觸不良”、“R2斷路”或“R2短路”）．③序號5三組數據表明：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根據表中數據計算，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，電流表測定值電阻電流與其串聯。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，根據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。15．（3）燈絲的電阻隨著電壓的變化而變化，所以不能得出導體中電流和導體兩端電壓成正比的結論，該同學的說法不合理．在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，實驗室提供如下器材：電源（電壓恒為6V）、電壓表和電流表各一個、（電阻約為10Ω）、滑動變阻器兩個（R甲：“10Ω 1A”；R乙：“50Ω ”）、開關S、導線若干。②閉合開關S，滑動變阻器滑片保持不動，S1接a，讀出此時電壓表示數為U2?！敬鸢浮縐I R乙 【解析】【詳解】（1）該實驗的原理是電功率P＝UI；（2）電源（電壓恒為6V）、（電阻約為10Ω），由歐姆定律，燈的額定電流為：，根據串聯電路的規(guī)律及歐姆定律，變阻器連入電路的電阻：；故選用滑動變阻器R乙；（3）滑動變阻器、小燈泡、電流表串聯，電壓表與小燈泡串聯，測量小燈泡電功率的實驗電路圖如下所示：（4）由歐姆定律，求得該小燈泡正常發(fā)光時的電阻為：；（5）①閉合開關S，S1接b，調節(jié)滑動變阻器R使小燈泡正常發(fā)光，記錄電壓表示數U1。在②中，電壓表測燈與定值電阻的電壓，因保持滑片位置不動，各電阻的大小和電壓不變，燈仍正常工作，根據串聯電路電壓的規(guī)律，此時定值電阻的電壓為U2﹣U1；由歐姆定律燈的額定電流：；16．重點是測量小燈泡電阻和電功率的實驗，難點是最后一問缺少電流表時，結合滑動變阻器R1的最大阻值，根據最后兩次電壓表的示數差可知滑動變阻器R1的的電壓，再結合歐姆定律把R2表示出來，進而得出功率的表達式．體會實驗中利用了等效法。17．（3）先斷開開關S閉合開關S、S1，調節(jié)滑動變阻器，使電流表的示數為；再保持變阻器滑片的位置不變，只斷開開關S閉合其它開關，讀出電流表示數為I，此時電流表測燈泡與定值電阻并聯的總電流，因電路的連接關系沒有改變，各電阻的大小和通過的電流不變，燈仍正常發(fā)光，根據并聯電路電流的規(guī)律得到通過燈泡的額定電流為：I；燈泡額定功率的表達式為：P額=U額（I）。18．在“測小燈泡電功率實驗”中，電源電壓為3V，小燈泡額定電壓為2．5V．（1）請用筆畫線代替導線將圖甲所示的實物電路連接完整（要求：滑動變阻器的滑片向右移動時小燈變亮）．（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應調至最_________（填“左”或“右”）端．（3）閉合開關后，發(fā)現燈泡不亮，電流表無示數，電壓表有示數，則電路故障原因是_____________．（4）故障排除后，閉合開關，移動滑片，當電壓表示數為1．5V時，電流表示數如圖乙所示，則此時小燈泡的功率為＿＿＿W．若使小燈泡正常發(fā)光，應將滑片向_________（填“左”或“右”）端移動．（5）若將圖甲中小燈泡換成定值電阻，其他元件不變，下列實驗可完成的是（ ）A．探究通電導體產生的熱量與電阻的關系B．探究電流與電壓的關系C．探究電流與電阻的關系【答案】（1）如圖所示（2）左 （3）小燈泡斷路（或小燈泡燈絲斷了 或小燈泡接觸不良） （4）0．48 右 （5）B【解析】試題分析：（1）滑動變阻器要接一上一下兩個接線柱，由電源電壓為3V可知電壓表選小量程03V，與小燈泡并聯，連線如圖所示．（2）閉合開關前滑動變阻器滑片要移到阻值最大處，如圖應移動到左端．（3）電流表無示數說明電路有斷路故障，又電壓表有示數，說明電壓表兩接線柱與電源相連電路為通路，故與電壓表并聯的小燈泡處斷路．（4）由圖乙可見電流為0．32A，此時小燈泡功率為P=UI=1．5V0．32A=0．48W，要使小燈泡正常發(fā)光需要將燈泡兩端電壓提升到額定電壓2．5V，故應減小滑動變阻器接入電路電阻，將滑片向右移，（5）該電路無法比較產生熱量的多少，A選項錯誤；可以通過移動滑片改變電路中的電流和定值電阻兩端的電壓，從而探究電流與電壓的關系，B選項符合題意，選填B；探究電流與電阻的關系需要改變電阻值進行多次實驗，只有一只定值電阻無法完成實驗，C選項不符合題意．答案：（1）如圖所示 （2）左 （3）小燈泡斷路（或小燈泡燈絲斷了 或小燈泡接觸不良） （4）0．48 右 （5）B19．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，使電壓表的示數都為燈的額定電壓，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。具體做法：（1）小偉看到電路圖后提出一個建議：簡化實驗，去掉滑動變阻器測量小燈泡的額定電功率。（2）若按照小強設計的電路圖進行實驗，實驗室里有最大阻值是10Ω和60Ω的滑動變阻器，你認為應該選擇最大阻值為_______________Ω的滑動變阻器。（4）在實驗器材選擇無誤，電路連接正確的情況下，閉合開關，小燈泡不亮，但電壓表和電流表都有示數，按照圖乙的電路連接圖判斷，要讓燈泡發(fā)光，你的操作是：______________。（5）為進一步確定小燈泡亮度與電壓的關系，做了多次實驗，并根據實驗數據繪出了小燈泡的U－I圖像（如圖丙所示）。【答案】（1）不可行；無法實現小燈泡兩端的電壓等于額定電壓。(1)小偉連接的電路如圖甲所示，閉合開關后，發(fā)現______（填“電流表”或“電壓表”）無示數，經仔細檢查后發(fā)現電路中有一根導線連接錯誤，請在圖中錯誤的那根導線上畫“”，并畫出正確的連線；______(2)解決問題后，小偉先將5Ω的定值電阻接入電路。為了使四個電阻單獨接入電路都能完成實驗，他應控制電壓表的示數不低于______V。并繪制了L1的U﹣I圖象如圖丙所示，該圖象不是直線的原因是______；(5)同組的小同學還想測量額定電流為I額的小燈泡L2的額定功率，利用小偉用過的小燈泡L1和繪制的圖象，設計了如圖丁所示的電路（電源電壓為U），測出了小燈泡L2的額定功率。②將開關S0由1改接到2，滑動變阻器的滑片P______（填“移到最左端”“移到最右端”或“保持不動”）此時電流表的示數為I1，根據L1的UI圖象可知，當電流為I1時，對應的電壓為U1；，則滑動變阻器接入電路的阻值R＝______；③小燈泡L2的額定功率P額＝______（用U、I額、R表示）【答案】電壓表 右 2 電流與電阻成反比 燈的電阻隨溫度的變化而變化 I額 保持不動 (U﹣I額R )I額 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]原電路中，電壓表與電阻短路了，只有電流表與變阻器連入電路中，故電壓表沒有示數。(3)[5][6]假設控制為UV，根據串聯電路電壓的規(guī)律和分壓原理左邊為一定值，右邊也為一定值，當變阻器的最大電阻連入電路中時，對應的定值也應最大，此時變阻器器分得的電壓最大，電壓表的示數最小，即解得UV=，為了使四個電阻單獨接入電路都能完成實驗，；由實驗得出的結論是：當電壓一定時，電流與電阻成反比。(5)[8][9][10][11]實驗步驟：①閉合開關S，將開關S0接調節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電流表的示數為I額，此時L2正常發(fā)光；②將開關S0由1改接到2，滑動變阻器的滑片P保持不動，此時電流表的示數為I1，根據L1的（UI圖像可知，當電流為I1時，對應的電壓為U1）；在①中，L1短路，L2與變阻器串聯；在②中，L2短路，L1與變阻器串聯，因電流為I1，由圖丙知，L1對應的電壓為U1，由串聯電路的規(guī)律和歐姆定律，則滑動變阻器接入電路的阻值在①中，由歐姆定律，變阻器的電壓為U滑=I額R=I額R根據串聯電路電壓的規(guī)律，L2的額定電壓為U額=UU滑=UI額R小燈泡L2的額定功率23．考點：電路連接；滑動變阻器的使用；電壓表使用；電路故障判斷；電流表讀數；電功率計算；實驗評估．某學習小組在老師的指導下，探究電流通過導體時產生熱量的多少跟什么因素有關．他們用的實驗器材如圖所示，兩個透明容器中密封著等量空氣，U形管中液面最初相平，兩個密閉容器中都有一段電阻絲．（1）請你用筆畫線代替導線，把圖甲兩個容器的電阻絲接到電路中_______．（2）實驗中通過觀察液面高度的變化來比較電流通過導體產生熱量的多少，這種方法叫_____．（3）接好電路，閉合開關，通電一段時間后，_____（填“左”或“右”）側U形管中液面高度變化大，此實驗現象表明，在電流和通電時間均相同的情況下，_____越大，所產生的熱量越多．（4）讓兩個密閉容器中的電阻一樣大，在其中一個容器的外部將一個相同阻值的電阻和這個容器內的電阻并聯（如圖乙所示）．移走圖甲中的電阻，換接圖乙中的電阻到電路中，重新做這個實驗．此時通過兩容器中電阻的電流不同，在通電時間相同的情況下，觀察U形管中液面高度變化，由此得到的結論是_____（5）如果熱量用Q表示，電流用I表示，電阻用R表示，時間用t表示，則Q＝_____．【答案】 轉換法 右 電阻 在電阻和時間相同的情況下，電流越大，產生的熱量越多 I2Rt 【解析】【分析】（1）根據“在電流和通電時間相同時，導體產生的熱量與電阻大小的關系”，可確定是串聯電路，以根據電流流向法，從電源的正極出發(fā)依次連接電路元件，然后回到電源負極即可；（2）電流產生的熱量不能用眼睛直接觀察，通過液面高度差的變化來反映；（3）由電路圖可知兩電阻串聯，根據串聯電路的電流特點可知通過它們的電流關系，據 比較兩電阻產生的熱量關系，密閉空氣吸收熱量后，體積不變，壓強變大，U形管內兩液面的差值變大，據此進行解答；（4）探究電流產生熱量跟通電電流關系時，控制通電時間和電阻不變；（5）根據焦耳定律的公式分析．【詳解】（1）將滑動變阻器，兩相同的透明容器中的U形管，開關，逐一順次連接即可，滑動變阻的連線要注意一上一下，如下圖所示：；（2）電流產生的熱量不便于用眼睛直接觀察和測量，通過U形管內液柱的高度差來反映，這種方法是初中物理常用的轉換法；（3）因串聯電路中各處的電流相等，所以，兩電阻絲串聯時通過它們的電流相等；由 可知，在電路和通電時間相同時，右側電阻較大，產生的熱量較多，密閉空氣吸收熱量后，體積膨脹，右側氣體膨脹更大所以B管中的液面較高；（4）在乙裝置中一個5Ω的電阻與兩個5Ω的電阻并聯后再串聯，根據串聯電路的電流特點可知，B端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即 ，兩個5Ω的電阻并聯，根據并聯電路的電流特點知 ，兩電阻阻值相等，則支路中電流相等，所以右邊容器中的通過電阻的電流是左側通過電流的一半，根據U型管液面的高度可知，電流越大，熱量越多；故結論為：在電阻和時間相同的情況下，電流越大，產生的熱量越多；（5）由焦耳定律可知， ．故答案為(1). 見詳解． (2). 轉換法 (3). 右 (4). 電阻 (5). 在電阻和時間相同的情況下，電流越大，產生的熱量越多 (6). I2Rt【點睛】24．在“測量小燈泡的額定功率”的實驗中,所用小燈泡標有“”字樣。 ______ (2)若閉合開關時,發(fā)現電壓表的指針速轉動到左邊無刻度處,這是由于電壓表____________________ 。（4)若在實驗中小燈泡的燈絲突然被燒斷,則電壓表的示數____________________________(選填“變大”變小”或“不變”)【答案】【解析】【詳解】（1）要使滑片P向右滑動時變阻器阻值變大，則滑片左側電阻絲連入電路，即連接B點到小燈泡的右端，如下所示：（2）若閉合開關時，發(fā)現電壓表的指針快速轉動到左邊無刻度處，說明電壓表正負接線柱接反了。（4）若在實驗中小燈泡的燈絲突然被燒斷，此時電壓表實際串聯在電路中，通過其它元件連接到電源兩極，能測出電源電壓，而原來測燈的電壓，所以電壓表的示數變大。斷路 C、Rx短路 D、Rx斷路（4）排除故障后，移動滑片P，電壓表、電流表示數如圖乙所示，二氧化碳為0時，Rx的阻值為_____Ω（5）請在丙圖中畫出Rx阻值與空氣中二氧化碳濃度