Question

【題目】用圖a電路探究“通過導體的電流與導體兩端電壓的關系”。

（1）在開關閉合前，滑動變阻器的滑片應放在最_____（選填“右”或“左”）端。開關閉合后，發現電壓表有示數，電流表無示數，電路可能的故障是_____。

（2）進行多次實驗后，繪制定值電阻的電流隨電壓變化的圖象（如圖b）。正確的圖象是_____（選填“A”或“B”）。

（3）增加一個電阻箱R和兩個開關S1、S2，測一個額定電壓為Uo的小燈泡的額定功率。實驗電路圖如圖c，請將下面的實驗步驟補全：

①只閉合開關S和_____（選填“S1”或“S2”），調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為_____；

②只閉合開關S和_____（選填“S1”或“S2”），保持滑動變阻器的滑片位置不變，調節電阻箱使電壓表的示數為Uo，讀出電阻箱的阻值Ro；

③則小燈泡的額定功率的表達式為：P額＝_____（用字母表示）。

Answer 1

【答案】右 R斷路 A S1 U0 S2

【解析】

（1）為保護電路，閉合開關時滑動變阻器的滑片應放在阻值最大處；

若電流表示數為0，說明電路可能斷路；電壓表有示數，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的支路斷路了；

（2）根據電阻不變時，通過導體的電流與電阻的電壓成正比分析；

（3）本步驟缺少電流表測量燈泡的額定功率時，利用等效的思想，即分別讓燈泡與電阻箱和滑動變阻器串聯，調節電阻箱使兩端電壓與燈泡額定電壓相同，則電流也相同，即可得出小燈泡的額定功率的表達式。

（1）在開關閉合前，滑動變阻器的滑片應放在阻值最大處的最右端，以達到保護電路的目的；

開關閉合后，發現電壓表有示數，電流表無示數，說明電路斷路，且電壓表與電源是通的，所以電路可能的故障是R斷路；

（2）電阻不變時，通過導體的電流與電阻的電壓成正比，A圖像為正比例圖像，故正確的圖象是A；

（3）①只閉合開關S和S1，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為Uo；此時燈正常發光；

②只閉合開關S和S2，保持滑動變阻器的滑片位置不變，調節電阻箱使電壓表的示數為Uo，讀出電阻箱的阻值Ro；此時電路中電流與上次相同，電阻箱電阻也與燈泡電阻相同，即等效；

③根據等效替代法，燈正常發光時的電阻為Ro，則小燈泡的額定功率的表達式為：

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