Question

某同学按如图所示的电路图连接电路进行实验，R₁为定值电阻．在实验过程中，通过改变滑动变阻器R₂的滑片P的位置，使电压表V₁的三次示数分别为3伏、6伏和9伏时，电压表V₂和电压表V，以及电流表A相应的示数如表所示：

项目	第1次	第2次	第3次
电压表V1的示数/伏	3.0	6.0	9.0
电压表V2的示数/伏	9.0	6.0	3.0
电压表V的示数/伏	12.0	12.0	12.0
电流表A的示数/安	0.3	0.6	0.9

（1）对表格中三只电压表的数据进行分析，可归纳出的结论是：在串联电路中

电源电压等于各用电器两端电压之和

．
（2）对表格中电压表V₁和电流表A的数据进行分析，可归纳出的结论是：当电阻R₁一定时，

电流与电压成正比

．
（3）从表格的数据可知：电源电压为

12

伏，通过计算可知，R₁的阻值为

10Ω

．
（4）根据表格中的数据计算，三次实验中，滑动变阻器R₂消耗的功率分别为P₁=

2.7

w，P₂=

3.6

w，P₃=

2.7

w．

Answer 1

分析：由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，电压表V测电源的电压，V₁测R₁两端的电压，V₂测R₂两端的电压；
（1）分析三电压表的示数即可得出串联电路的电压特点；
（2）根据欧姆定律分析表中电压表V₁和电流表A的数据即可得出电流与电压之间的关系；
（3）根据电压表V的示数可知电源的电压，取表中任意一组电压表V₁和电流表A的数据，利用欧姆定律即可求出R₁的阻值；
（4）根据P=UI并结合表中电压表V₂和电流表A的数据，即可求出三次实验中滑动变阻器R₂消耗的功率．

解答：解：（1）从表格中可以看出V的示数等于另外两个电压表示数和，
可归纳出的结论是：串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和；
（2）从表格数据可以得出V₁的示数与A示数之比为定值，
故可以得出：当电阻R₁一定时，电流与电压成正比；
（3）电压表V测电源的电压，由表可知电源的电压为12V，
当U₁=3V时，I=0.3A，则
R₁=

U1

I

=

3V

0.3A

=10Ω；
（4）电压表V₂测滑动变阻器两端的电压，则三次实验中，滑动变阻器R₂消耗的功率分别为：
P₁=U₂I=9V×0.3A=2.7W，
P₂=U₂′I′=6V×0.6A=3.6W，
P₃=U₂″I″=3V×0.9A=2.7W．
故答案为：（1）电源电压等于各用电器两端电压之和；
（2）电流与电压成正比；
（3）12；10Ω；
（4）2.7；3.6；2.7．

点评：本题考查了串联电路的特和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道综合性探究题，在分析实验结论时要认真分析各个数据之间的数量关系．