题目内容
2．
小红按图所示的电路探究通过电阻的电流跟其两端电压的关系．（1）闭合开关前滑动变阻器的滑片P应放在右（选填 左/右）端．
（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为0，电压表示数约为3V，则电路中出现的故障可能是定值电阻断路；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器，测出通过定值电阻的电流和对应的电压值，如表所示，分析数据后发现表格中电流值与电压值不成（选填 成/不成）正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是电流表使用前没有校零．
| U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| I/A | 0.14 | 0.24 | 0.34 | 0.44 | 0.54 | 0.64 |
分析 （1）为保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处；
（2）电流表示数为零说明电路断路，电压表有示数说明电压表和电源连接的部分电路正常；
（3）检查两电表均无故障，说明测量过程正确；分析数据后发现，表格中电流值都减掉0.04A时，电流值与电压值成正比；
（4）电流和电压的关系：电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比；根据R=$\frac{U}{I}$计算定值电阻的阻值．
解答 解：（1）保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处即右端；
（2）电流表的示数为零说明电路中有断路，再根据电压表的示数判断出电路故障．电压表示数为3V等于电源电压，说明电压表的两个接线柱和电源连接的部分没有断路，从实物图上不难看出，故障是定值电阻断路了；
（3）分析表格中数据可知：电流值都去掉0.04A时，电流值与电压值成正比，所以可能的原因是电流表使用前没有校零；
（4）由表格中数据知，电阻不变，电压增大为原来的几倍，则电流增大为原来的几倍，可知电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；定值电阻的阻值为R=$\frac{U}{I}$=$\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω．
故答案为：（1）右；（2）定值电阻断路；（3）不成；电流表使用前没有校零；（4）正；5．
点评 此题是探究通过电阻的电流跟其两端电压的关系，考查了电流表、滑动变阻器的使用，对实验数据的分析，同时考查了对电路故障的分析，注意控制变量法在实验中的应用，在写结论时，不要忘了控制的变量．
练习册系列答案
直通贵州名校周测月考直通名校系列答案
相关题目
13．
实验小组在探究电流与电阻的关系时，用到如下器材：电源、电流表、定值电阻若干个，滑动变阻器，开关、导线若干．设计的电路如图所示．
（1）实验过程中应通过调整滑动变阻器，使电阻R两端的电压保持不变保持不变；
（2）下面是他们获取的部分实验数据，分析这些数据，可以得出：电压一定时，电流与电阻成反比；
（3）在实验过程，若电压表示数变为0，电流表示数增大，则产生的故障原因可能是R1短路；若电流表示数变为0，电压表示数突然增大，则产生的故障原因可能是R1断路．
实验小组在探究电流与电阻的关系时，用到如下器材：电源、电流表、定值电阻若干个，滑动变阻器，开关、导线若干．设计的电路如图所示．（1）实验过程中应通过调整滑动变阻器，使电阻R两端的电压保持不变保持不变；
（2）下面是他们获取的部分实验数据，分析这些数据，可以得出：电压一定时，电流与电阻成反比；
| 电阻R1/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
| 电流I/A | 1.00 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.20 |
在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”实验中小亮根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图所示．其中电源电压12V不变，滑动变阻器标有“50Ω，1A”字样．
11．如图甲所示，是江苏如东风力发电场的外景，该场是亚洲目前建设规模最大的风电基地，小明在参观了发电场后，对风力发电机产生了浓厚的兴趣．风力发电机发电时的输出功率和哪些因素有关呢？对这一问题，他做了如下猜想：
①风力发电机的输出功率可能与风速有关
②风力发电机的输出功率可能与叶片的倾角有关
为了探究风力发电机的输出功率是否与风速有关，小明设计了如下实验步骤：
①如图乙，将风叶安装在风车底座上，把线的一端固定在风车转轴上，另一端系上钩码．
②在风车正前方1m处放置电风扇，将电风扇的风速调到1挡位，用秒表记录提升钩码到A点所需的时间．
③将电风扇换到2、3挡位，重复以上实验，并将数据记录在表格中．
（注：电风扇挡位越高，风速越大）
表一：
（1）这个实验是通过测量提升钩码到A点的时间来比较风车输出功率的大小．
（2）通过实验可以得到的结论是：风力发电机的输出功率与风速有关，风速越大，风力发电机输出功率越大．
为了进一步研究风力发电机，他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据：
表二：不同风速下风力发电机每秒获得的风能
表三：发电机输出电功率与风速的关系
（3）对表二进行分析，你发现风速在5m/s～15m/s的范围内，风力发电机每秒获得的风能（E）与风速（v）的数学定量关系式是：E=1200v3．
（4）根据表三，风速为10m/s时，这台发电机1h的发电量可供100只“220V 100W”的路灯工作36h．
（5）风速为10m/s时，这台发电机的发电效率是多大？
①风力发电机的输出功率可能与风速有关
②风力发电机的输出功率可能与叶片的倾角有关
为了探究风力发电机的输出功率是否与风速有关，小明设计了如下实验步骤：
①如图乙，将风叶安装在风车底座上，把线的一端固定在风车转轴上，另一端系上钩码．
②在风车正前方1m处放置电风扇，将电风扇的风速调到1挡位，用秒表记录提升钩码到A点所需的时间．
③将电风扇换到2、3挡位，重复以上实验，并将数据记录在表格中．
（注：电风扇挡位越高，风速越大）
表一：
| 电风扇挡位 | 钩码的质量（g） | 提升钩码到A点的时间（s） |
| 1 | 50 | 15 |
| 2 | 50 | 13 |
| 3 | 50 | 10 |
（2）通过实验可以得到的结论是：风力发电机的输出功率与风速有关，风速越大，风力发电机输出功率越大．
为了进一步研究风力发电机，他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据：
表二：不同风速下风力发电机每秒获得的风能
| 风速v（m/s） | 5 | 10 | 15 | 20 |
| 1s获得的能量E（104J） | 15 | 120 | 405 | 350 |
| 风速（m/s） | 5 | 10 | 15 | 20 |
| 输出电功率（kW） | 4 | 360 | 1500 | 1100 |
（4）根据表三，风速为10m/s时，这台发电机1h的发电量可供100只“220V 100W”的路灯工作36h．
（5）风速为10m/s时，这台发电机的发电效率是多大？