Question

【题目】根据题意解答
（1）小明同学为探究压力的作用效果与哪些因素有关时，用了完全相同的四块砖和完全相同的三块海绵，做了如图所示的三个实验．
①该探究实验用到的实验方法是
②观察三个实验，比较甲图和图所示实验，说明：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显．
③观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，说明：相同时，越小，压力作用效果越明显．
（2）小红用如图甲所示的电路测定小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为6Ω．除小灯泡外，实验室提供的器材有：电压为6V的电源，电流表（0～0.6A 0～3A），电压表（0～3V 0～15V），滑动变阻器R1（20Ω 1.5A），滑动变阻器R2（5Ω 1A），开关一个，导线若干．实验中，小红经过分析．电流表选用了（0～0.6A）量程．
①为保证实验的顺利进行，提高实验的准确性，电压表量程应该选 ， 滑动变阻器应该选 ．
②请按照小红设计的电路图，帮助她用铅笔画线代替导线，把乙图中实物连接图补充完整．
③闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到端（选填“左”或“右”）；实验中，由于某种原因，导致电压表的示数变为零，电流表的示数增大，则电路可能出现的故障是 ．

Answer 1

【答案】
（1）控制变量法；乙；压力；受力面积
（2）0～3V；R1（20Ω 1.5A）；右；电压表局部短路（或小灯泡L局部短路）
【解析】解：（1）①探究影响压力作用效果的因素，应采用控制变量法的思想； 答：控制变量法．②要得出“受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显”的结论，必须控制受力面积相同，压力大小不同，符合条件的只有甲、乙两图；
答：乙．③甲、丙两图中，都是一块砖，压力相同，放置方式不同，受力面积不同，压力的作用效果不同，因此会得出压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越显著．
答：压力、受力面积．（2）①小灯泡的额定电压是2.5V，因此电压表量程选择0～3V；电源电压是6V，小灯泡要想正常发光，必须串联一个滑动变阻器起分压作用：
分担的电压U′=6V﹣2.5V=3.5V，电路中的电流等于灯泡的额定电流，即I′=I灯= = =0.4A，
∴此时滑动变阻器接入电路的阻值为R′= = =8.75Ω
因此选择R1（20Ω 1.5A）．
答：电压表选择0～3V量程，滑动变阻器选择R1（20Ω 1.5A）．②电压表量程选择0～3V，滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路，如下图所示：
答：实物电路连接图：

③任何电学实验，连接电路时开关要断开，滑片移到最大阻值处，滑动变阻器下端选择的是左端的接线柱，因此滑片要移到右端；
电压表示数为零，说明电压表被短路或者与电源连接部分有断路，因为电流表有示数，所以电路无断路，因此电路故障是电压表局部短路（或小灯泡L局部短路）．
答：滑片移到右端、电路故障是：电压表局部短路（或小灯泡L局部短路）．
【考点精析】解答此题的关键在于理解探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验的相关知识，掌握压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果就越显著；当压力的大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果就越显著．压力的作用效果是可以比较的，以及对电压表的使用的理解，了解电压表的使用时注意：电压表要并联在电路中，被测电压不要超过电压表的量程．