题目内容
如图1所示，探究“电流与电压、电阻的关系”时，表Ⅰ
| 实验 次数 | 电阻R=10Ω | |
| U/V | I/A | |
| 1 | 1 | 0.1 |
| 2 | 2 | 0.2 |
| 3 | 3 | 0.3 |
| 实验 次数 | 电压U=3V | |
| R/Ω | I/A | |
| 4 | 5 | 0.6 |
| 5 | 10 | 0.3 |
| 6 | 15 | 0.2 |
（2）实验中小明选取电阻R而不选择小灯泡，理由是______．
（3）如图2所示是另一组的小红根据她的实验数据画出的I-R图象，从图象中可以看出她始终保持电压表示数为______V．
（4）探究电流与电压、电阻关系的实验结束后，小红用额定电压为3.8V的小灯泡替换R接入了电路，且测得小灯泡正常工作时电流表示数如图3所示，则通过小灯泡的电流是______A，它的额定功率为______W．
【答案】分析：（1）实验目的是探究电流与电压、电阻的关系，所以关系式应从电流与电压、电流与电阻的比例关系总结；表二记录的是在电压一定时，电流与电阻的关系，需要保持电阻两端电压一定．该探究方法是物理学中经常采用的一种方法，即控制变量法；该操作方法是调节滑动变阻器滑片位置，改变滑动变阻器接入电路的电阻大小．
（2）根据灯泡的工作原理和影响电阻的因素进行分析即可．
（3）从图2中读出一组电阻值和电流值，根据U=IR即可求出电压表的示数．
（4）根据电流表的量程、分度值以及指针位置读出灯泡正常工作的电流，利用P=UI计算灯泡的额定功率．
解答：解：（1）①在表Ⅰ中，电阻保持不变．纵向看，电压是成倍增大的，电流也是成倍增大的，并且电流增大的倍数与电压增大的倍数相同，也就是电流与电压成正比；
在表Ⅱ中，电压保持不变．电阻成倍增大，但电流逐渐减小，并且电流减小的倍数与电阻增大的倍数的倒数相同，也就是电流与电阻成反比．因此表达式为I=
．
②在探究电流与电压的关系时，需要保持电阻不变，改变电阻两端电压；在探究电流与电阻的关系时，需要保持电压一定，改变接入电路的电阻．由上可知，本实验采用的是控制变量的物理学研究方法．
③在电源电压一定时，串联电路导体两端电压与其阻值成正比．表Ⅱ中第5、6次实验的过程中，定值电阻是增大的，所以两端电压相应增大；要保持定值电阻两端电压不变，需要移动滑动变阻器滑片，使变阻器接入电路的电阻增大，变阻器两端电压增大，定值电阻两端电压减小，则滑片要向右移动．
（2）因为灯泡是利用电流的热效应工作的，而灯丝的电阻随温度的升高而增大，在改变灯泡两端的电压时，灯泡的发光强度发生变化的过程中，灯丝的电阻变化十分明显；而定值电阻的阻值在实验过程中基本保持不变．
（3）电压表的示数：U=IR=0.1A×25Ω=2.5V；
（4）由图知，电流表选择的是0～0.6A量程，所以示数为0.3A；
已知灯泡的额定电压为U=3.8V，灯泡正常工作的电流为I=0.3A
所以灯泡的额定功率为
P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
故答案为：
（1）I=
；控制变量；右；
（2）灯泡灯丝的电阻会随温度的变化而变化，无法控制电阻不变；
（3）2.5；
（4）0.3；1.14．
点评：本题考查了探究电流跟电压、电阻的关系的实验，探究的方法是控制变量法；解题的关键是熟悉探究过程和串联电路的分压作用；电压和功率的计算可根据欧姆定律、功率的计算公式去作答．
（2）根据灯泡的工作原理和影响电阻的因素进行分析即可．
（3）从图2中读出一组电阻值和电流值，根据U=IR即可求出电压表的示数．
（4）根据电流表的量程、分度值以及指针位置读出灯泡正常工作的电流，利用P=UI计算灯泡的额定功率．
解答：解：（1）①在表Ⅰ中，电阻保持不变．纵向看，电压是成倍增大的，电流也是成倍增大的，并且电流增大的倍数与电压增大的倍数相同，也就是电流与电压成正比；
在表Ⅱ中，电压保持不变．电阻成倍增大，但电流逐渐减小，并且电流减小的倍数与电阻增大的倍数的倒数相同，也就是电流与电阻成反比．因此表达式为I=
．②在探究电流与电压的关系时，需要保持电阻不变，改变电阻两端电压；在探究电流与电阻的关系时，需要保持电压一定，改变接入电路的电阻．由上可知，本实验采用的是控制变量的物理学研究方法．
③在电源电压一定时，串联电路导体两端电压与其阻值成正比．表Ⅱ中第5、6次实验的过程中，定值电阻是增大的，所以两端电压相应增大；要保持定值电阻两端电压不变，需要移动滑动变阻器滑片，使变阻器接入电路的电阻增大，变阻器两端电压增大，定值电阻两端电压减小，则滑片要向右移动．
（2）因为灯泡是利用电流的热效应工作的，而灯丝的电阻随温度的升高而增大，在改变灯泡两端的电压时，灯泡的发光强度发生变化的过程中，灯丝的电阻变化十分明显；而定值电阻的阻值在实验过程中基本保持不变．
（3）电压表的示数：U=IR=0.1A×25Ω=2.5V；
（4）由图知，电流表选择的是0～0.6A量程，所以示数为0.3A；
已知灯泡的额定电压为U=3.8V，灯泡正常工作的电流为I=0.3A
所以灯泡的额定功率为
P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
故答案为：
（1）I=
；控制变量；右；（2）灯泡灯丝的电阻会随温度的变化而变化，无法控制电阻不变；
（3）2.5；
（4）0.3；1.14．
点评：本题考查了探究电流跟电压、电阻的关系的实验，探究的方法是控制变量法；解题的关键是熟悉探究过程和串联电路的分压作用；电压和功率的计算可根据欧姆定律、功率的计算公式去作答．
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如图甲所示是探究小灯泡电阻时连接的实验电路图，选用的小灯泡的额定电压为2.5V．
”）．
小丽同学用如图1所示装置探究水沸腾的有关特点，他用一台功率为420W恒定的电加热器给质量为0.75kg的水加热，假设电加热器产生的热量全部被水吸收，得到了水的温度随时间变化的关系如图2．
（1）由图2可知，水的沸点是______℃，此时的大气压______一个标准大气压（填“大于”“小于”或“等于”），水从加热到沸腾所需的时间为______min；
（2）水沸腾前所吸收的热量为多少？（c水=4.2×103J/（kg?℃））；
（3）水沸腾前电加热器消耗的电能为______J．
（4）小丽通过查找资料知道，不同液体汽化时所吸收的热量不同．物理学规定：单位质量的某种液体，汽化成同温度的气体时吸收的热量叫这种液体的汽化热，用字母L表示．
她想利用该装置来测量水的汽化热．
①原理探究：若质量为m的液体在T℃时全部汽化成T℃的气体时，吸收的热量为Q，请写出该液体的汽化热的表达式：L=______．
②数据记录和处理：
| 电加热器的功率/W | 420 |
| 水刚开始沸腾时装置的初质量/g | 950 |
| 停止加热时装置的末质量/g | 710 |
| 从开始沸腾到停止加热的时间/min | 20 |
小丽同学用如图1所示装置探究水沸腾的有关特点，他用一台功率为420W恒定的电加热器给质量为0.75kg的水加热，假设电加热器产生的热量全部被水吸收，得到了水的温度随时间变化的关系如图2．
（1）由图2可知，水的沸点是______℃，此时的大气压______一个标准大气压（填“大于”“小于”或“等于”），水从加热到沸腾所需的时间为______min；
（2）水沸腾前所吸收的热量为多少？）；
（3）水沸腾前电加热器消耗的电能为______J．
（4）小丽通过查找资料知道，不同液体汽化时所吸收的热量不同．物理学规定：单位质量的某种液体，汽化成同温度的气体时吸收的热量叫这种液体的汽化热，用字母L表示．
她想利用该装置来测量水的汽化热．
①原理探究：若质量为m的液体在T℃时全部汽化成T℃的气体时，吸收的热量为Q，请写出该液体的汽化热的表达式：L=______．
②数据记录和处理：
汽化成水蒸汽的水的质量m=______kg；汽化成水蒸汽的水所吸收的热量是______J（不计热损失）；则水的汽化热L=______J/kg．
（1）由图2可知，水的沸点是______℃，此时的大气压______一个标准大气压（填“大于”“小于”或“等于”），水从加热到沸腾所需的时间为______min；
（2）水沸腾前所吸收的热量为多少？）；
（3）水沸腾前电加热器消耗的电能为______J．
（4）小丽通过查找资料知道，不同液体汽化时所吸收的热量不同．物理学规定：单位质量的某种液体，汽化成同温度的气体时吸收的热量叫这种液体的汽化热，用字母L表示．
她想利用该装置来测量水的汽化热．
①原理探究：若质量为m的液体在T℃时全部汽化成T℃的气体时，吸收的热量为Q，请写出该液体的汽化热的表达式：L=______．
②数据记录和处理：
| 电加热器的功率/W | 420 |
| 水刚开始沸腾时装置的初质量/g | 950 |
| 停止加热时装置的末质量/g | 710 |
| 从开始沸腾到停止加热的时间/min | 20 |
小丽同学用如图1所示装置探究水沸腾的有关特点，他用一台功率为420W恒定的电加热器给质量为0.75kg的水加热，假设电加热器产生的热量全部被水吸收，得到了水的温度随时间变化的关系如图2．
（1）由图2可知，水的沸点是______℃，此时的大气压______一个标准大气压（填“大于”“小于”或“等于”），水从加热到沸腾所需的时间为______min；
（2）水沸腾前所吸收的热量为多少？）；
（3）水沸腾前电加热器消耗的电能为______J．
（4）小丽通过查找资料知道，不同液体汽化时所吸收的热量不同．物理学规定：单位质量的某种液体，汽化成同温度的气体时吸收的热量叫这种液体的汽化热，用字母L表示．
她想利用该装置来测量水的汽化热．
①原理探究：若质量为m的液体在T℃时全部汽化成T℃的气体时，吸收的热量为Q，请写出该液体的汽化热的表达式：L=______．
②数据记录和处理：
汽化成水蒸汽的水的质量m=______kg；汽化成水蒸汽的水所吸收的热量是______J（不计热损失）；则水的汽化热L=______J/kg．
（1）由图2可知，水的沸点是______℃，此时的大气压______一个标准大气压（填“大于”“小于”或“等于”），水从加热到沸腾所需的时间为______min；
（2）水沸腾前所吸收的热量为多少？）；
（3）水沸腾前电加热器消耗的电能为______J．
（4）小丽通过查找资料知道，不同液体汽化时所吸收的热量不同．物理学规定：单位质量的某种液体，汽化成同温度的气体时吸收的热量叫这种液体的汽化热，用字母L表示．
她想利用该装置来测量水的汽化热．
①原理探究：若质量为m的液体在T℃时全部汽化成T℃的气体时，吸收的热量为Q，请写出该液体的汽化热的表达式：L=______．
②数据记录和处理：
| 电加热器的功率/W | 420 |
| 水刚开始沸腾时装置的初质量/g | 950 |
| 停止加热时装置的末质量/g | 710 |
| 从开始沸腾到停止加热的时间/min | 20 |