Question

【题目】实验课：探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为4.5V且保持不变，滑动变阻器（40Ω 1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线。如图（甲）是没有连接完整的电路。

（1）请将图甲所示的实物电路连接完整，要求滑片向左移动，电流表示数变大。

（_____）

（2）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是_____（写出一种即可）。

（3）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视_____。

A．电流表示数 B．电压表示数 C．滑动变阻器滑片

（4）小亮完成探究电流与电阻的关系，画出乙的I﹣R图象，实验中当接入5Ω电阻完成实验后，换用15Ω的电阻时，滑动变阻器的滑片应向_____移动滑片；使电压表示数仍然为_____V。

（5）实验中小亮多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论：_____。

（6）第（5）问中，小亮多次改变R的阻值，并记录各次电流表的示数，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于_____Ω。

（7）小明在探究电流与电压的关系，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值，如表所示，分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是_____；

U（V）	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5
I（A）	0.13	0.18	0.23	0.28	0.33	0.38

（8）另一组的小明同学测量某小灯泡的电阻，连接好电路的最后一根导线后，检查连接无误后闭合开关发现小灯泡不亮。小明接下来应该_____。

（9）小红同学想测量一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定电功率，发现电压表的0～15V量程坏了，0～3V完好，结果聪明的小红还是利用用图甲的器材完成了实验，她是将_____，当电压表示数为_____V时，灯泡正常发光，此时电流表示数为如图丙时，则该灯泡的额定功率为_____W。

Answer 1

【答案】 电阻断路 B 右以 3 在电压不变时，通过电阻的电流与电阻大小成反比 40 电流表使用前没有校零 减小滑动变阻器连入电路中的电阻，观察灯的发光情况 电压表并联在变阻器的两端 0.7 1.672

【解析】

(1)电压表与电阻并联，要求滑片向左移动，电流表示数变大，即电阻变小，故滑片以左电阻丝连入电路中，如下所示；

(2)小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是电阻或灯座断路；

(3)电流随电压的变化而变化，小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视电压表示数，故选B；

(4)由图乙，电流与电阻的积为：

U=IR=0.6A×5Ω=0.2A×15Ω=0.12A×25Ω=3V，即电压表示数为3V，根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为3V。

(5)由(4)，U=IR=3V，即电压表示数为3V，可以得出结论：在电压不变时，通过电阻的电流与电阻大小成反比；

(6)由图知，电阻两端的电压始终保持U=3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：

U滑=4.5V3V=1.5V,定值电阻电压为变阻器分得的电压的=2，根据分压原理，当变阻器接入电路中电阻最大时，最大的定值电阻为：

R定=2×20Ω=40Ω，故为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于40Ω；

(7)分析表格中数据可知：电流值都去掉0.03A时，电流值与电压值成正比，所以可能的原因是电流表使用前没有校零；

(8)为保护电路，变阻器连入电路中的电阻要最大，故此时电路中电流最小，灯不亮，故接下来要减小滑动变阻器连入电路中的电阻，观察灯的发光情况；

(9)根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为4.5V0.38V=0.7V，故可用电压表小量程并联在变阻器的两端，当电压表示数为0.7V时灯正常发光，此时电流表示数为如图丙时，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数大小为0.44A，则该灯泡的额定功率为PL=ULIL=3.8V×0.44A=1.672W。