Question

6．图甲是小亮在“探究电流与电压关系”的实验中所连接的实物图，其中电源电压为6V．
（1）①将甲图中的滑动变阻器阻值调到最大，试触开关时，会看到的现象是：
A、电压表：示数接近于电源电压；B、电流表：指针几乎无偏转．
②图甲中有一根导线接错了，请在错误连线上画“×”，并在图上改正．

（2）改正错误后，测量了几组电压和电流的值如下表．分析数据得出的结论是在电阻一定时，通过导体的电流与两端的电压成正比．

电压U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
电流I/A	0.05	0.1	0.15	0.2	0.25

（3）用这个电路还可以测小灯泡的电阻和功率．将定值电阻换成一只标有“2.5V”的小灯泡，闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表和电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻是10.4Ω．如果要测小灯泡的额定功率，还应将滑动变阻器的滑片P向B（选填“A”或“B”）端滑动．

Answer 1

分析 （1）①读图判断电路的连接情况，重点看电压表是否并联在了定值电阻的两端，电流表是否串联在了电路中，如果没有，再进一步判断其连接情况，得出对其示数的影响；
②根据前面对电路连接图的判断，做出相应的改正即可；
（2）分析表中的数据，在电阻一定的前提下，看电流随电压如何变化，据此可归纳出结论；
（3）根据电流表的量程、分度值以及指针的位置读出电流表的示数，然后根据欧姆定律的变形公式求出灯丝的电阻．
由图知电压表量程是15V，由图可读出电压表示数，小灯泡电压小于额定电压，要测小灯泡的额定功率，应移动滑动变阻器滑片使接入电路的电阻变小．

解答 解：
（1）①读图可知，电压表未并联在定值电阻的两端，而是与电流表一起串联在了电路中，定值电阻被短路，因此，当试触两电表时，电压表的示数将接近电源电压，电流表的指针几乎不偏转；
②取消定值电阻右接线柱与电流表相连的导线，使定值电阻的右接线柱与电压表的左接线柱相连，如图所示：

（2）分析表格中的数据可知，电流随电压的增大而增大，且二者的比值始终不变，因此可得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与两端的电压成正比；
（3）根据图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；
由I=$\frac{U}{R}$可知，灯泡正常发光时灯丝的电阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.24A}$≈10.4Ω．由图知电压表示数为2.4V，要测量小灯泡的额定功率，应提高灯泡两端的电压，则减小滑动变阻器连入电路的阻值，即将滑片P向B端的方向移动．
故答案为：
（1）①示数接近于电源电压；指针几乎无偏转；②见上图；
（2）在电阻一定时，通过导体的电流与两端的电压成正比；
（3）10.4；B．

点评 “探究电流与电压关系”的实验是初中物理电学中的一个重要实验，在实验中重点需要掌握电路图的正确连接、电压表电流表的正确使用、控制变量法的运用、以及实验结论和实验数据的分析欧姆定律的应用等．