Question

6．小華用圖1所示的電路探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”，圖2是小華未完成連接的實(shí)驗(yàn)電路．

（1）現(xiàn)要求滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)增大．請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，完成圖2中實(shí)驗(yàn)電路的連接．
（2）小華按要求正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的位置．其原因可能是電阻R斷路（或燈座接接觸不良）．（寫出一個(gè)）
（3）小華在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，測(cè)出通過(guò)電阻R的不同電流和對(duì)應(yīng)的電壓值，如表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖3中畫出電阻R的U-I關(guān)系圖象；

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

（4）小華在實(shí)驗(yàn)中所用電阻R的阻值為5Ω；當(dāng)通過(guò)的電流為0.5A時(shí)，電阻R 消耗的電功率為1.25W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電壓確定電壓表量程與電壓表并聯(lián)，根據(jù)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)增大確定滑動(dòng)變阻器的接線柱的連接，并與電阻串聯(lián)；
（2）根據(jù)連接電路正確，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的位置，即為3V分析回答；
（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來(lái)；
（4）由表中數(shù)據(jù)，根據(jù)歐姆定律求電阻，根據(jù)P=UI求電功率．

解答 解：（1）電源電壓為3V，電壓表選用小量程與電阻并聯(lián)，因?yàn)楫?dāng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)增大，所以滑動(dòng)變阻器的電阻應(yīng)減小，則應(yīng)滑動(dòng)變阻器應(yīng)接左邊電阻絲連入電路中，見(jiàn)下圖左圖所示：

（2）因電路連接正確，變阻器連入電路中的電阻最大，閉合開(kāi)關(guān)，電壓表滿偏，說(shuō)明其電壓約等于電源電壓3V，說(shuō)明電壓表與電源連通，則出現(xiàn)的故障為與電壓表并聯(lián)的電阻斷路了（或燈座接接觸不良），而導(dǎo)致電壓表串聯(lián)在電路中了；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法畫出如上圖右圖所示：
（4）由歐姆定律，小華用的電阻R=$\frac{U}{I}=\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω；當(dāng)通過(guò)的電流為I′=0.5A時(shí)，由表中數(shù)據(jù)知，電壓為U′=2.5V，電阻R消耗的電功率為P=U′I′=2.5V×0.5A=1.25W．
故答案為：（1）見(jiàn)上圖左圖所示；
（2）電阻R斷路（或燈座接接觸不良）；
（3）見(jiàn)上圖右圖所示；
（4）5；1.25．

點(diǎn)評(píng) 此題探究電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，考查電路的連接、故障的分析、作圖能力及電阻和電功率的計(jì)算等知識(shí)，為中考的熱點(diǎn)問(wèn)題．