Question

5．小明用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”所用电阻丝的额定电压为2.5V．
（1）要求滑动变阻器滑片向右移动，电流表示数减小，请用笔画线代替导线，继续完成图乙中实验电路的连接．
（2）小明在实验中通过调节滑动变阻器滑片，测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值如表所示：

U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
I/V	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

小明在本次实验中所用电阻R的阻值为5Ω；通过分析上表数据可以得到的初步结论是：通过导体的电流跟导体两端的电压成正比．
（3）仅通过一个电阻探究得出的结论不一定可靠，为了避免偶然性，小明接下来的操作应该是更换定值电阻，重复试验．
（4）如果将实验电路中的电阻R更换成一个额定电压为3.8V，阻值为10Ω的小灯泡，进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验，则对实验电路还须进行的改动的是增加一节干电池（换一个电压高于3.8V的学生电源）；电压表换接0～15V的量程．

Answer 1

分析 （1）根据电源的电压确定电压表的量程，且与电阻并联；滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中．
（2）由欧姆定律可求出导体电阻，由表中数据找出电压与对应的电流，可知通过导体的电流跟导体两端的电压的关系，
（3）多次进行实验更为准确；
（4）额定电功率是小灯泡在额定电压下的实际功率，所以小灯泡两端的电压必须达到它的额定电压．

解答 解：（1）电源的电压为2×1.5V=3V，电压表的量程为0～3A，且与电阻并联；滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，如下图所示：

（2）由图知，当U=0.5V时，I=0.1A，则
定值电阻的阻值R=$\frac{U}{I}$=$\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω；电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比．
（3）为了避免实验的偶然性，应该更换定值电阻，重复试验；
（4）测一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡的额定功率，小灯泡两端的电压必须能达到3.8V，因此电源必须增加一节干电池，此时电源电压成了1.5V×3=4.5V，电压表的量程也应选择0～15V．
故答案为：
（1）见上图；
（2）5；成正比；
（3）更换定值电阻，重复试验；
（4）增加一节干电池（换一个电压高于3.8V的学生电源）；电压表换接0～15V的量程．

点评 解决本题的关键：一是连接实物电路图时，开关断开，滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，电压表根据电源电压选量程，电流表根据电路中最大电流选量程；二是理解额定功率的物理意义，会测量用电器的额定功率．