Question

【題目】小明用如圖甲所示的電路進行“探究電流與電壓、電阻的關系”實驗，圖乙是小明未完成連接的實驗電路。

（1）現要求滑動變阻器滑片向左移動時，電流表示數增大。請用筆畫線代替導線，完成圖乙中實驗電路的連接__________。

（2）小明按要求正確連接電路后，閉合開關，發現電壓表指針偏轉到滿刻度的位置。其原因可能是____________________________________。（寫出一個即可）

（3）小明在實驗中通過調節滑動變阻器滑片，測出通過電阻R的不同電流和對應的電壓值，如下表所示。

小明在實驗中所用電阻R的阻值為_________Ω；當通過的電流為0.3A時，電阻R 消耗的電功率為_______W。

（4）如果將實驗電路中的電阻R更換成一個額定電壓為3.8V、阻值約為10Ω的小燈泡后，要進行“測量小燈泡的額定電功率”的實驗，則對實驗電路還必須進行哪兩方面的改動：

①__________________________________；

②_____________________________。

Answer 1

【答案】 電阻R處斷路（滑動變阻器的阻值為零） 5 0.48 增加一節干電池（換一個電壓高于3.8V的學生電源） 電壓表換接0～15V的量程

【解析】（1）要求滑動變阻器滑片向左移動時，電流表示數增大，此時滑動變阻器電阻應該減小，故滑動變阻器接線時應接在左下接線柱，即A點，電壓表與定值電阻并聯，電路圖如圖所示：

（2）小明按要求正確連接電路后，閉合開關，發現電壓表指針偏轉到滿刻度的位置，即等于電源電壓，其原因可能滑動變阻器短路（阻值為零）或定值電阻R開路；

（3）根據歐姆定律可知電阻等于電壓與電流的比值，表格中電壓與電流的比值等于5Ω，故小明在實驗中所用電阻R的阻值為5Ω；當通過的電流為0.3A時，對應電壓為1.6V，此時電阻R 消耗的電功率P=UI=1.6V×0.3A=0.48W

（4）如果將實驗電路中的電阻R更換成一個額定電壓為3.8V、阻值約為10Ω的小燈泡后，要進行“測量小燈泡的額定電功率”的實驗，因燈泡的額定電壓大于電源電壓，故為了完成實驗電源應增加一節電池，同時電壓表換用0-15V量程。