题目内容
11．某兴趣小组的同学利用甲图所示的电路进行了多个电学实验．实验中电源电压为6V且恒定不变；滑动变阻器在电路中除了保护电表即保护电路以外，在不同的实验中作用各不相同．
（1）第一小组的同学要测量电阻Rx的阻值，他们在A、B间接入待测电阻Rx，请你用笔画线代替导线，将答题卡图乙中的实物图连接完整；该实验中滑动变阻器的另一个作用是改变电阻的电压和电流．
（2）第二小组的同学要研究“电流与电阻的关系”．他们将阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻分别接在A、B间，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，记下电流表示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象．该实验中滑动变阻器的另一个作用是控制电阻两端的电压为2.5V不变；为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器．
（3）第三小组的同学要测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率．他们在A、B间接入2.5V的小灯泡，正确连接电路，实验步骤及操作都正确．闭合开关后，发现电压表的示数大于小灯泡的额定电压，小灯泡发光较亮，出现这种现象的原因是滑动变阻器的规格太小；该组同学经过讨论后，调整实验器材继续实验，闭合开关后，调节滑动变阻器滑片直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图丁所示，则小灯泡的额定功率为0.6W．
分析 （1）将电流表、滑动变阻器与灯泡串联，电流表的量程和正负接线柱的接法，根据要求确定滑动变阻器下面的接线柱；
据该实验中的实际情况分析变阻器的作用即可；
（2）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；
根据串分压的知识，当电阻值最大时，所需变阻器的阻值最大；
（3）闭合开关前，应将变阻器的滑片移至最大阻值处；
根据图丁读出电流表的示数，由P=UI计算出电功率的值．
解答 解：（1）在该实验中，滑动变阻器必须串联在电路中，且接法是一上一下，电压表与电阻并联，如图所示：
为减小误差，应改变电阻两端的电压和通过的电流，多测几组数据，求电阻的平均值，所以变阻器除了保护电路的作用外，还有改变电阻的电压和电流的作用；
（2）由图知，电阻两端的电压始终保持U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，可知变阻器除了保护电路外，另一个作用是控制电阻两端的电压为2.5V不变；
由图象知，当电阻的阻值为25Ω时，电路中的电流为0.1A，此时变阻器的阻值最大，可知其最大阻值为：R最大=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{6V-2.5V}{0.1A}$=35Ω；
（3）闭合开关后，发现电压表的示数大于小灯泡的额定电压，小灯泡发光较亮，说明变阻器的阻值太小，由图丁知，电流表的示数为0.24A，可知小灯泡的额定电功率为：P=UI=2.5V×0.24A=0.6W．
故答案为：（1）见上图；改变电阻的电压和电流；（2）控制电阻两端的电压为2.5V不变；35；（3）变阻器的规格太小；0.6．
点评 本题是有关电学实验的综合考查，主要考查了电路的连接、滑动变阻器的作用、欧姆定律的应用及电功率的计算．滑动变阻器在不同的实验中有不同的作用，应根据实际情况进行分析．
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相关题目
10．
某同学在做“比较不同液体吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给液体甲和乙加热．实验中所测数据如下表：
①分析第1、4次，第2、5次或第3、6 次实验数据．某同学认为：加热相同的时间时，乙升高的温度高一些，这说明乙吸收的热量多一些．这位同学的判断是否正确？请说明理由不正确；实验中使用的电加热器相同，加热相同的时间，甲乙两种液体吸收的热量相等．
②通过分析比较第1、2次和第4、5次实验数据可知，液体吸收的热量多少与温度的变化量有关，甲的吸热能力更强．（选填“甲”或“乙”）
③端午节，小宁在烈日当空的沙湖边玩耍，他发现沙子烫脚，而湖水却是凉凉的，这是为什么？
某同学在做“比较不同液体吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给液体甲和乙加热．实验中所测数据如下表：| 液体 | 次数 | 质量m/kg | 升高的温度△t/℃ | 加热的时间t/min |
| 甲 | 1 | 0.1 | 5 | 1 |
| 2 | 0.1 | 10 | 2 | |
| 3 | 0.2 | 10 | 4 | |
| 乙 | 4 | 0.1 | 10 | 1 |
| 5 | 0.1 | 20 | 2 | |
| 6 | 0.2 | 20 | 4 |
②通过分析比较第1、2次和第4、5次实验数据可知，液体吸收的热量多少与温度的变化量有关，甲的吸热能力更强．（选填“甲”或“乙”）
③端午节，小宁在烈日当空的沙湖边玩耍，他发现沙子烫脚，而湖水却是凉凉的，这是为什么？
11．关于物体沉浮条件，下列分析合理的是（ ）
| A． | 橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现的 | |
| B． | 轮船从长江驶入东海，吃水深度变大 | |
| C． | 浸在水中的物体不一定受到浮力的作用 | |
| D． | 潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉 |
如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图．
6．
图甲是测量小灯泡（U额=2.5V）电阻的电路，电源电压恒为4V．
（1）请将图甲中的电路连接完整．（要求滑片P向右滑动时小灯泡变亮，导线不允许交叉）
（2）下表是记录的部分实验数据，图乙是第1次实验中电流表的示数，该示数为0.24A，这5次实验中，小灯泡电阻的最大值为10.42Ω（结果保留两位小数）．为了完成这5次实验，应该选取最大阻值不小于35Ω的滑动变阻器．
图甲是测量小灯泡（U额=2.5V）电阻的电路，电源电压恒为4V．（1）请将图甲中的电路连接完整．（要求滑片P向右滑动时小灯泡变亮，导线不允许交叉）
（2）下表是记录的部分实验数据，图乙是第1次实验中电流表的示数，该示数为0.24A，这5次实验中，小灯泡电阻的最大值为10.42Ω（结果保留两位小数）．为了完成这5次实验，应该选取最大阻值不小于35Ω的滑动变阻器．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 电压U/V | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 | 0.5 |
| 电流I/A | 0.22 | 0.19 | 0.16 | 0.10 |
20．小明猜想“液体的密度ρ越大，其比热容C也越大”，他查到了一些液体的密度如表．
由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系，需要用实验方法得到．
实验器材：铁架台（带铁圈）、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、秒表、天平和砝码（以上每一种器材数量足够、规格相同）；火焰相同的酒精灯若干；加热功率相同的电热器若干只；密度表中所给出的各种液体足量．实验中，小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水．
（1）请完成以下实验要求：a．比较比热容大小的实验原理是：c=$\frac{Q}{m△t}$．
b．实验中要控制的变量是：保持液体的质量和升高的温度相同，再观察加热时间的长短来显示液体吸收热量的多少．
c．所以实验中通过加热时间的长短（或液体吸收的热量）来间接知道液体的比热容大小．
d．加热的设备有两种，分别是酒精灯和电热器，你认为选电热器好，理由这种热源产生的热量稳定．
（2）如果测量的结果与小明的猜想相矛盾，则测出的两个物理量大小关系会有很多种，请写出其中一种：△t煤油=△t植物油=△t水．
（3）如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验，会存在什么问题？答：酒精和煤油的密度相等，无法比较比热容和密度的关系．
| 物 质 | 密度ρ /kg•m-3 | 物 质 | 密度ρ /kg•m-3 |
| 水 | 1.0×103 | 柴油 | 0.8×103 |
| 煤油 | 0.8×103 | 汽油 | 0.71×103 |
| 植物油 | 0.9×103 | 酒精 | 0.8×103 |
实验器材：铁架台（带铁圈）、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、秒表、天平和砝码（以上每一种器材数量足够、规格相同）；火焰相同的酒精灯若干；加热功率相同的电热器若干只；密度表中所给出的各种液体足量．实验中，小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水．
（1）请完成以下实验要求：a．比较比热容大小的实验原理是：c=$\frac{Q}{m△t}$．
b．实验中要控制的变量是：保持液体的质量和升高的温度相同，再观察加热时间的长短来显示液体吸收热量的多少．
c．所以实验中通过加热时间的长短（或液体吸收的热量）来间接知道液体的比热容大小．
d．加热的设备有两种，分别是酒精灯和电热器，你认为选电热器好，理由这种热源产生的热量稳定．
（2）如果测量的结果与小明的猜想相矛盾，则测出的两个物理量大小关系会有很多种，请写出其中一种：△t煤油=△t植物油=△t水．
（3）如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验，会存在什么问题？答：酒精和煤油的密度相等，无法比较比热容和密度的关系．