Question

【题目】下面是在物理实验室探究“电流与电压关系”的实验过程：

（1）首先绘制实验电路图（如图A所示），并找来一些相应的实验器材：电源、开关、滑动变阻器、电压表、电流表、若干阻值相同的定值电阻R0和足够的导线_______．

①按照电路图连接电路时，开关应处于________状态，正确连接后，进行试触，发现电压表和电流表指针偏转幅度都很大，造成这一现象的原因是：没有将滑动变阻器的滑片________．

②开关闭合后，通过移动滑动变阻器的滑片，不断改变定值电阻两端的电压并读出对应的电流值，如图B是某次实验时电流表的示数，其电流值是________ A．

③根据实验所得数据，绘制出如图C所示的U﹣I图象，根据图象可得出“电流与电压关系”的结论是：电阻一定时，________．

④为了进一步验证结论的正确性，我们将两个相同的定值电阻并联后作为一个新电阻接入电路（如图D所示），再次重复上述实验并绘制出新的U﹣I图象，则图象应在图C中的______区域内．

⑤如果将实验中的定值电阻更换为小灯泡，得到的U﹣I图象就不再是一条直线，其原因是________．

（2）我们在实验中发现，上述定值电阻中有一个定值电阻的阻值与其他不同，并且它的铭牌已磨损，于是便设计了利用电源（电压未知）、两个开关、已知阻值的定值电阻R0、电压表和若干导线来“测量未知电阻RI阻值”的实验：

①设计电路，请你按照E图中的电路图连接实物图．

②闭合开关S1 ， S2 ， 读出此时电压表的示数为U1 ．

③闭合开关S1、断开S2 ， 读出此时电压表的示数为U2 ．

④可以推导出RI的表达式为RI= ________ ．

Answer 1

【答案】断开 滑到阻值最大处 0.28 导体中的电流与其两端的电压成正比 Ⅱ 灯丝的电阻还与温度有关 R0.

【解析】

(1)①按照电路图连接电路时，开关应处于断开状态，正确连接后，进行试触，发现电压表和电流表指针偏转幅度都很大，造成这一现象的原因是：没有将滑动变阻器的滑片处于阻值最大处；②电流表所接量程为00.6A，分度值为0.02A，此时示数为0.28A；③根据实验所得数据，绘制出如图C所示的UI图象，根据图象可得出“电流与电压关系”的结论是：电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比；④将两个相同的定值电阻并联后作为一个新电阻接入电路(如图D所示)，由于电阻减小，在电压不变时，电流变大，再次重复上述实验并绘制出新的UI图象，则图象应在图C中的Ⅱ区域内；⑤如果将实验中的定值电阻更换为小灯泡，得到的UI图象就不再是一条直线，其原因是灯丝的电阻还与温度有关；

(2)①电路图如下图。

④当闭合开关S1,S2,读出此时电压表的示数为U1＝U；闭合开关S1、断开S2,两电阻串联,读出此时电压表的示数为U0＝U2，则Rx两端的电压为Ux＝U1U2,通过的电流为Ix＝I0＝,则Rx＝R0.