题目内容
17．
在“探究电流跟电压、电阻的关系”的实验中，同学们设计了如图所示的电路，R为定值电阻，实验数据记录在表1和表2中． | 表1 | 表2 | ||||||||
| R=10Ω | 电压/V | 1.0 | 2.0 | 3.0 | U=3V | 电阻/Ω | 5 | 10 | 15 |
| 电流/A | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 电流/A | 0.60 | 0.30 | 0.20 | ||
（2）从表1和表2的数据归纳得出的公式是I=$\frac{U}{R}$．
分析 （1）先分析电路中总电阻的变化，再分析电路中电流的改变以及滑动变阻器两端电压的变化，然后根据串联电路的特点确定电压表示数的变化；
根据串联电路起分压作用进行分析滑动变阻器接入电路中阻值的变化，进一步判断滑片移动的方向；
（2）表一是在电阻一定，研究电流跟电压的关系；表一结论：在电阻一定时，电流跟电压成正比；
表二是电压一定，研究电流跟电阻的关系；表二的结论：在电压一定时，电流跟电阻成反比；综合归纳即欧姆定律的内容．
解答 解：（1）滑动变阻器的滑片位置不变，当用10Ω的定值电阻代替5Ω的定值电阻时，电路中的总电阻变大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，
由于串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，
则定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数大于3V．
串联电路中电阻越大分得的电压越大，
为使两端的电压保持3V不变，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，即滑片向右调节．
（2）由表1数据可以看出，电阻一定时，电压变为原来的几倍，电流也变为原来的几倍，
由此可以得出：电阻一定时，电流与电压成正比；
由表2数据可以看出，电压一定时，电阻变为原来的几倍，电流也变为原来的几分之一，
由此可以得出：电压一定时，电流与电阻成正比；
综上所述，一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，用公式表示为I=$\frac{U}{R}$．
故答案为：（1）大于；右；（2）I=$\frac{U}{R}$．
点评 本题考查了电流跟电压、电阻的关系，涉及到欧姆定律和滑动变阻器的使用，关键是知道串联电路中电阻越大，分得的电压越大．
在研究时一定要明确控制的物理量，改变的物理量，总结结论时，明确指出前提条件．
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小阳想利用一块电流表和一个电阻箱（
）测量额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率．他选择了满足实验要求的实验器材，并按照图所示的电路图连接好实物．以下是他设计的实验方案，请将它补充完整：
12．小明在“测量小灯泡的功率”的实验中，所用器材有：标有“3.8V”字样的待测小灯泡、电压恒为6V的电源、标有“20Ω1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0-0.6A、0-3A）、电压表（量程为0-3V、0-15V）、开关及导线若干．
（1）请你根据图甲的电路图，将图19乙中的实物连接成完整的实验电路．
（2）小明按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端移到最左端，该过程中灯不亮，电压表有较大的示数．经检查，导线连接完好，则电路故障可能是：灯泡断路．排除故障后，闭合开关时，观察到灯闪亮一下后立即熄灭，该学生在操作过程中的不当之处是：滑片没有放到最大阻值处．
（3）小明同学按电路图正确连接电路后，闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入下表．通过表中数据，可算得小灯泡的额定功率为1.14W，小明计算小灯泡电阻时发现电阻值不同，理由是灯丝电阻随温度的升高而增大
（4）若电压表的0-15V量程已损坏，只能使用0-3V量程，其它器材不变，如何测出小灯泡的额定功率？
①画出测量电路图：
②若小灯泡两端最大可加4.5V电压，为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全，参照小明的实验数据，估算滑动变阻器接入电路的阻值范围应为4.7～12Ω．
（1）请你根据图甲的电路图，将图19乙中的实物连接成完整的实验电路．
（2）小明按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端移到最左端，该过程中灯不亮，电压表有较大的示数．经检查，导线连接完好，则电路故障可能是：灯泡断路．排除故障后，闭合开关时，观察到灯闪亮一下后立即熄灭，该学生在操作过程中的不当之处是：滑片没有放到最大阻值处．
（3）小明同学按电路图正确连接电路后，闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入下表．通过表中数据，可算得小灯泡的额定功率为1.14W，小明计算小灯泡电阻时发现电阻值不同，理由是灯丝电阻随温度的升高而增大
| 电压表的示数U/V | 电流表的示数I/A | 小电灯的功率P/W |
| 2.0 | 0.20 | 0.40 |
| 2.5 | 0.22 | 0.55 |
| 3.0 | 0.25 | 0.75 |
| 3.8 | 0.30 | 1.14 |
| 4.5 | 0.32 | 1.44 |
①画出测量电路图：
②若小灯泡两端最大可加4.5V电压，为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全，参照小明的实验数据，估算滑动变阻器接入电路的阻值范围应为4.7～12Ω．
2．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选取了一个标有“2.5V”、额定功率约为1W的小灯泡和必要的实验器材，连接的电路如图甲所示．
（1）闭合开关前，老师检查发现小明同学连接的电路有一根导线连接错误，请你在错误的连线上画“×”，并只移动一根导线，用笔画线代替导线将电路连接正确．
（2）经检查电路连接正确后，小明连续进行了4次测量，并把测量的数据和观察到的现象填写在表格里，其中第3次测量时电流表的示数如图1乙所示，此时的电流为0.42A，小灯泡的额定功率为1.05W．
（3）从表格中的数据可知，灯丝的电阻随两端电压的增加而增大，灯丝电阻发生变化的本质是电阻随温度升高而增大．
| 次数 | 电压表示数U/V | 电流表示数I/A | 灯泡亮度 |
| 1 | 1.50 | 0.32 | 发光微弱 |
| 2 | 2.00 | 0.38 | 较暗 |
| 3 | 2.50 | 正常发光 | |
| 4 | 3.00 | 0.46 | 很亮 |
（2）经检查电路连接正确后，小明连续进行了4次测量，并把测量的数据和观察到的现象填写在表格里，其中第3次测量时电流表的示数如图1乙所示，此时的电流为0.42A，小灯泡的额定功率为1.05W．
（3）从表格中的数据可知，灯丝的电阻随两端电压的增加而增大，灯丝电阻发生变化的本质是电阻随温度升高而增大．
在“探究电流与电阻的关系”的实验时，小阳及同学做出了以下猜想：
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