Question

11．為了探究電流與電壓的關(guān)系，小華設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖．

（1）實(shí)驗(yàn)選用的器材如圖乙所示，其中電源為2節(jié)干電池，定值電阻為10Ω，滑動變阻器標(biāo)有“20Ω 2A”字樣，則實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表應(yīng)選用的量程為0～3V，電流表應(yīng)選用的量程為0～0.6 A．
（2）請根據(jù)電路圖乙用鉛筆畫線代替導(dǎo)線連接，將圖乙中的元件連成電路．要求：滑動變阻器的滑片向左移動時(shí)，電流表的示數(shù)變大．
（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器，直到電壓表的示數(shù)如圖丙所示．則電阻此時(shí)的功率為0.529W；
（4）下表是小華探究電流與電壓關(guān)系時(shí)記錄的幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過對表中數(shù)據(jù)的分析，可得到的初步結(jié)論是：在電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
電壓/V	1.0	1.5	2.0	2.5	2.8
電流/A	0.10	0.15	0.20	0.25	0.28

Answer 1

分析 （1）由電源電壓和電路中的電流確定電壓表和電流表的量程；
（2）滑動變阻器的滑片向左移動時(shí)，電流表的示數(shù)變大，故此時(shí)電阻是變小的，應(yīng)接滑動變阻器的一個(gè)上邊的接線柱和下邊的左端的接線柱．電壓表與電阻并聯(lián)，電流表與電阻串聯(lián)；
（3）由圖示電壓表讀出其示數(shù)，然后又電功率公式求出電阻的功率；
（4）觀察表格中的數(shù)據(jù)，分析電阻兩端的電壓變化時(shí)，電阻中的電流的變化規(guī)律．

解答 解：（1）電源電壓：U=1.5V×2=3V，故電壓表使用0～3V的量程；
電阻為10Ω，故電路中的電流大約為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，故電流表的量程為 0～0.6A；
（2）根據(jù)電路圖，從電源正極開始，依次將各元件連接起來，最后回到電源負(fù)極，電壓表并聯(lián)在電阻兩端，注意電流從儀表的正極流入，負(fù)極流出；如圖所示

（3）電壓表量程為0～3V，由圖示電壓表可知，其分度值為0.1V，示數(shù)為2.3V，
電阻的功率P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（2.3V）^{2}}{10Ω}$=0.529W．  
（4）由表中數(shù)據(jù)可知，在電阻一定時(shí)，電壓與電流的比值是定值，即電流與電壓成正比，由此可得：在電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比；
故答案為 （1）0～3，0～0.6；（3）電路圖如圖所示；（3）0.529；（4）在電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比．

點(diǎn)評 本題考查了連接電路的能力、功率的理解以及由表格得出正確結(jié)論的能力．電壓表和電流表的量程要由電阻的大小和電源電壓的大小確定．注意利用公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求電功率時(shí)，必須要注意R是否改變，若R是變化的，則該公式不可用．