Question

【题目】小明用如图所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”，如图是小明未完成连接的实验电路。

（1）电压表应选择____的量程；现要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大。请你按照对电压表量程的选择和对滑动变阻器连接的要求，用笔画线代替导线，完成如图中实验电路的连接________。

（2）小明按要求正确连接电路后，闭合开关，发现电压表指针偏转到满刻度的位置。其原因可能是__________________。（写出一个）

（3）小明在实验中通过调节滑动变阻器滑片，测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值，如下表所示。

①请根据表中数据在如图中画出电阻R的U－I关系图像__________。

②小明在实验中所用电阻R的阻值为________Ω；当通过的电流为0.5A时，电阻R 消耗的电功率为________W。

（4）如果将实验电路中的电阻R更换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后，要进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验，则对实验电路还必须进行怎样的改动：_______________。

Answer 1

【答案】 0～3V 电阻R处断路（滑动变阻器的阻值为零） 5、1.25 增加一节干电池（换一个电压高于3.8V的学生电源） 电压表换接0～15V的量程

【解析】解答：(1)因为电源电压为3V，所以电压表选择03V的量程，应与导体并联；

滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大，说明滑动变阻器的阻值应减小，则应接下面的A接线柱，如图上所示。(2)电压表指针偏转到满刻度的位置说明电压表并联在电源的两端测电源的电压，可能是电压表并联的部分断路即电阻R断路，也可能是此时滑动变阻器接入电路的电阻为0；(3)①找出每组数据对应的点，然后用平滑的线把点连起来，如上图所示。②由图知，当U=0.5V时，I=0.1A，所以定值电阻的阻值R=U/I=0.5V/0.1A=5Ω，

当通过的电流I=0.5A时，两端的电压U=2.5V，则电阻R消耗的电功率P=UI=2.5V×0.5A=1.25W，(4)测一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡的额定功率，小灯泡两端的电压必须能达到3.8V，因此电源必须增加一节干电池，此时电源电压成了1.5V×3=4.5V，电压表的量程也应选择015V.