Question

【题目】小凯和小明为了弄清一个未知电阻的阻值，小凯将未知电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图甲所示的电路，小凯正准备闭合开关时，旁边的小明急忙拦住他，说线接错了．
①小是发现只要改接一根导线就可以连接正确，请你检查一下电路，指出改接的是（选填：a、b、c、d、e、f、g）
②故障排除后，电阻两端的电压表示数如图乙所示，其读数为V．（保留两位小数）
③小凯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：

U/V	0.5	1.0	1.6	1.9	2.5
I/A	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5

根据表中的数据在图丙中画出电阻R的I﹣U关系图象．
④由③中图象求出该电阻的阻值为Ω．（保留一位小数）
⑤将图甲所示电路改成如图丁所示电路，电源电压保持不变，已知R1：R2：R3=2：1：1，测得开关S断开时R2中的电流为I，消耗功率为P；则开关S闭合后，R1中的电流值为I，R3消耗的功率为 ．

Answer 1

【答案】d；1.40；；5.0；1.2；0.36P
【解析】解：①测电阻时，电压表并联在定值电阻两端，电流表与定值电阻串联，所以，应将d线与电流表接线柱改接在滑动变阻器金属杆的左接线柱；②电压表小量程的分度值为0.1V，示数为1.4V；③根据表中的电压值和对应的电流值在图丙中确定相应的点，然后连接起来，如图所示： ④电阻R的I﹣U关系图象为一直线，电阻大小为一定值，R= = =5.0Ω ⑤开关S断开时，R1与R2串联，电路的总电阻R12=R1+R2=2R2+R2=3R2 ， R2中的电流为I， R2消耗的功率P=I2R2；当开关S闭合后，R3与R2并联后再与R1串联，为混联电路，设此时通过R1的电流为I混 ， R3、R2为等值电阻，并联后的电阻R23= ，电路的总电阻R混=R1+R23=2R2+ =2.5R2 ， 根据在电压不变时，电流与电阻成反比，所以I混= I=1.2I；根据分流原理，通过R2的电流I2与通过R3的电流I3之比等于电阻的反比，即 = =1，I2=I3 ， 根据并联电路电流的特点I混=I3+I2 ， 所以，I3= I混= ×1.2I=0.6I， R3消耗的电功率P3=I32×R3=I32R2=（0.6I）2R2=0.36I2R2=0.36P．所以答案是：①d；②1.40；③如上图所示；④5.0；⑤1.2；0.36P．
【考点精析】解答此题的关键在于理解欧姆定律及其应用的相关知识，掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR），以及对电功计算公式的应用的理解，了解利用W=UIt计算电功时注意：①式中的W.U.I和t是在同一段电路； ②计算时单位要统一；③已知任意的三个量都可以求出第四个量．计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ；W=Pt；W=U2 /R*t．