Question

7．小明按图中甲所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”实验．

（1）根据图甲，将图乙中的实物连接成电路，要求变阻器滑片向右移动时，电流表示数增大（注意两电表量程的选择）；
（2）实验时，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下表．请根据表中数据，在图丙坐标系中画出电阻R的U-I关系图象　　

U（V）	0.5	1.0	1.6	1.9	2.5	3.0
I（A）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

（3）小明分析数据和图象可以得出的结论是：在电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端电压成正比．
（4）由图象可知，小明实验时所选用电阻R的阻值为5Ω，当电路中的电流为0.5A时，电阻R消耗的电功率为1.25W．

Answer 1

分析 （1）滑动变阻器、电阻、电流表串联接入电路，电压表与电阻并联，连接电路时注意电表正负接线柱不要接反，根据题意确定滑动变阻器的接法．
（2）应用描点法作图，根据表中数据，在坐标系中描出相应的点，然后作出U-I图象．
（3）分析表中实验数据，找出电阻一定时，电流与电压的关系；
（4）根据实验数据，由欧姆定律可以求出电阻阻值，根据P=I^≡R求电功率；

解答 解：（1）滑动变阻器滑片向右移动时，电流表示数增大，说明滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由电路图知，滑动变阻器迎接右下接线柱；
滑动变阻器、电阻、电流表串联接入电路，电压表与电阻并联电路图如下图甲所示．

（2）根据表中实验数据在坐标纸上描出各数据所对应的点，然后作出U-I图象，如上图乙所示．
（3）由表中实验数据可知（考虑到实验误差），电压为原来的几倍，通过导体的电流就变为原来的几倍，所以结论是：在电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端电压成正比；
（4）根据欧姆定律，电阻R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}=\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω；当电路中的电流为0.5A时，电阻R消耗的电功率为P=I²R=（0.5A）²×5Ω=1.25W
故答案为：（1）电路图如上图甲所示；
（2）U-I图象如上图乙所示；
（3）电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端电压成正比；
（4）5；1.25．

点评 本题探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”，考查电路的连接、根据数据作图的能力、分析数据归纳结论的能力、电阻大小的计算及电功率的计算等，综合性较强．