Question

【题目】拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”，设计了图Ⅰ电路，并连接了图Ⅱ电路．

（1）图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误，无法完成试验，连接错误的导线是_________（填“a”、“b”或“c”）．

（2）正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图Ⅲ所示的曲线图．

①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中与图Ⅰ电路中电压表V1对应的曲线是________（填“甲”或“乙”）．

②已知电源电压恒为6V，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是_________________。从图中还可求得R1的阻值为________Ω，R2的最大阻值为_________Ω

（3）拓展探究：同学们根据串联电路的电压特点，重新设计如图Ⅳ电路（电源电压未知），利用电压表和定值电阻R0（已知阻值）测量未知定值电阻Rx的阻值.闭合开关S，_____开关S1，___________开关S2，测出电源电压记为U合开关S，_____开关S1，___________开关S2，测出Rx电压记为Ux， Rx表达式为_________________________________．

Answer 1

【答案】 b 甲 串联电路中总电压等于各分电压之和 20 40 断开 闭合 闭合 断开 RX=UX.R0/(U-UX)

【解析】试题分析：本题考查串联电路的特点，难点在于对图像Ⅲ的分析。

改实验中需要将两个电压表分别并联在定值电阻和滑动变阻器两端，所以导线b接法错误，应该接在滑动变阻器的左端；

①由图Ⅲ可知甲表示电压随电流增大而增大，由欧姆定律可知甲图像是定值电阻两端电压，即电压表V1的示数；

②由图Ⅲ可知，当电流相等时，甲乙两电表示数之和始终等于6V，所以可以得出结论：串联电路中总电压等于各分电压之和；R1的阻值为：

当R2两端电压最大，电流最小时，R2的阻值最大，即；

由图Ⅳ可知闭合S，断开S1，闭合S2，读出电压表示数U（电源电压）；闭合开关S、S1，断开S2，读出电压表示数Ux（Rx两端电压）。

所以Rx表达式为： .