题目内容
【题目】某同学利用如图甲所示的电路测量定值电阻R0的电功率,已知电源电压为6V,电流表有0~0.6A和0~3A两个量程,电压表有0~3V和0~15V两个量程,滑动变阻器的铭牌上标有“1A,20Ω”字样。
![]()
(1)连接电路时,滑动变阻器的滑片P应处于_____端(选填“a”或“b”)。
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,电流表和电压表的示数如图乙所示,则此时电阻R0的电功率为_____W。
(3)小明发现,闭合开关后,移动滑片P,电流表和电压表的指针能同时达到满刻度线,则该实验中R0的电功率与电流的关系图像可能是_____。
![]()
【答案】b 1.058 D
【解析】
(1)实验前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。
(2)根据电表选用小量程确定分度值读数,根据
求出电阻R0的电功率。
(3)由题意知,电表的指针同时达到满刻度线,即电路中的最大电流为0.6A,根据
求出R0的最大电功率;滑动变阻器完全接入电路中时电路中的电流最小,R0的电功率最小,但不为0;根据
可知R0的电功率与电流的平方成正比,据此分析R0的电功率与电流之间的关系。
(1)[1]实验前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即滑片P应处于b端。
(2)[2]如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则通过R0的电流为0.46A,电压表选用小量程,分度值为0.1V,则R0两端的电压为2.3V,则此时电阻R0的电功率为
![]()
(3)[3]根据
可知,电阻R0的阻值
![]()
由题意可知,电表的指针同时达到满刻度线,而电源电压只有6V,故电压表达到满刻度线时示数只能是3V,则电流表达到满刻度线时示数是0.6A,即最大电流为0.6A,故R0的最大电功率
![]()
滑动变阻器完全接入电路中时,电路中的电流最小,则R0的电功率最小,但不为0;根据
可知,R0的电功率与电流的平方成正比,即图像是一个开口向上的二次函数,图线应向下凹。
故选D。
【题目】在复习电学“电流跟电压、电阻的关系”实验时,某实验小组利用的器材有:两节新干电池、学生用电压表、电流表、滑动变阻器(10Ω 1A)可选用定值电阻为 5Ω,10Ω,15Ω,20Ω,30Ω,实验电路如甲图所示
![]()
电压 U/V | 电流 I/A |
0.5 | 0.1 |
1.0 | 0.2 |
2.0 | 0.4 |
2.5 | 0.5 |
3.0 | 0.6 |
(1)请将实物电路补充完整_________。要求:变阻器滑片P向右移动时,电流表示数增大。
(2)在探究 I 与 U 的关系时。小明利用 5Ω 的电阻进行实验,得到上表所示数据。则分析数据,得出实验结论:__________________。
(3)在探究I与 R的关系时,小聪先用 5Ω 的电阻进行实验,闭合开关,移动滑片此时电流表的示数如乙图所示,则电路中电流是_____A;再将5Ω换成10Ω进行实验移动滑片直电压表示数为_____,并记录电流表的数据。小聪还想多测几组数据,但他不能选用题中所给的定值电阻是_____。