[题目]在“探究电流与电阻的关系实验中电源电压恒为6V.3个定电阻R1(5Ω).R2(10Ω).R3(20Ω).滑动变阻器标有“30Ω 1A“字样:(1)设计并正确连接如图甲的电路.把定值电阻R1接入图甲中的A.B两点之间.将滑动变阻器的滑片移到最右端.闭合开关.移动滑动变阻器的滑片.由图乙可知.调节后电压表的示数为 V,(2)用R2直接� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】在“探究电流与电阻的关系实验”中电源电压恒为6V，3个定电阻R1（5Ω），R2（10Ω），R3（20Ω），滑动变阻器标有“30Ω 1A“字样：

(1)设计并正确连接如图甲的电路，把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间，将滑动变阻器的滑片移到最右端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，由图乙可知，调节后电压表的示数为_________V；

(2)用R2直接替换R1，如果保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关，电压表示数将_________ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。这时，需要将滑动变阻器滑片______，直到电压表示数达到要求的值。在使用定值电阻R1和R2进行实验过程中，读取电流表示数时，滑动变阻器消耗的电功率之比是_________；

(3)使用R3进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使R2两端的电压为2V。为使R3两端的电压仍然为2V，你可以更换最大阻值更_________ （选填“大”或“小”）的滑动变阻器或者换用电源电压更_________（选填“大”或“小”）的电源；

小明按照如图丙所示的电路图连接好电路，测量一只额定电压为2.5V的灯泡的电功率，可选用滑动变阻器的规格“1.5A 50Ω”和“2.0A 20Ω”，实验数据和现象如表：

实验次数	电压表示数/V	电流表示数/A	灯泡亮度
1	1	0.2	较暗
2	2.5		正常发光
3	6	0	不发光

(4)第3次实验电流表示数为零是因为_________ ，上面实验中他选用的滑动变阻器规格为_________；

(5)由于小明粗心大意，没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻5Ω，再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率1.25W。而同组小华认为灯泡的额定功率应小于1.25W，作出这样判断的依据是_________。

【答案】2 变大向右端移动 2∶1 大小灯断路 1.5A 50Ω 灯在2.5V时的电阻大于5Ω

【解析】

(1)[1] “探究电流与电阻的关系实验”要保证定值电阻两端电压不变，根据图乙中4个点的坐标，由可知调节后电压表的示数为

UV=IR=0.4A×5Ω=2V

(2)[2] 根据串联分压原理可知，用R2直接替换R1，电阻增大，其分得的电压增大，电压表示数大于2V。

[3]探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V。

[4]由图乙可知接R1（5Ω）时电路电流为0.4A，接R2（10Ω）时电路电流为0.2A，因为实验中要保证每次分压相同，因此两次实验时滑动变阻器分得的电压相同，由可得

(3)[5][6]由题意知，滑动变阻器两端的电压应为

U滑=6V-2V=4V

当将20Ω的定值电阻接入电路时，根据串联分压特点可知

即

解得R滑=40Ω＞30Ω，故滑动变阻器的最大阻值偏小，无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为2V。若电源电压太高，则定值电阻两端分担的电压较大，会大于2V，不能完成实验，所以，应更换最大阻值更大的滑动变阻器或者换用电源电压更小的电源。

(4)[7]由表格数据可知，电压表示数等于电源电压，电流表无示数，说明小灯泡断路，电压表直接串联在电路中。

[8]由表中第1组数据，根据欧姆定律灯和串联电路的规律，此时变阻器连入电路的电阻

故选用“1.5A 50Ω”的变阻器。

(5)[9] 第1次实验数据计算出灯泡电阻为5Ω，当灯泡两端电压增大时，通过灯的电流也变大，根据P=UI，灯的功率变大，灯丝温度升高，故灯丝电阻增大，即当灯的电压为2.5V时，此时灯的电阻应大于5Ω，再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率

此时计算的额定功率偏大，即灯泡的额定功率应小于1.25W。

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① 接触面所受的压力大小；

② 接触面的粗糙程度；

③ 接触面积的大小。

实验小组在水平操作台上通过图中的甲、乙、丙、丁所示实验方案，使用同一木块操作验证这些猜想：（进行甲、乙、丙操作时木块平放；进行丁操作时木块侧立；进行乙操作时木块上放置了一个大砝码；进行丙操作时木板上铺了一块棉布，弹簧测力计的示数已经在图中标出）。

(1)实验时应该用弹簧测力计水平方向________拉木块，使木块在长木板上滑动。这样做可以根据__________的知识，得出拉力等于摩擦力，从而测出木块所受摩擦力的大小；

(2)如果要验证猜想①，应该选择_____两幅图所示的实验来操作。根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在接触面的粗糙程度相同的情况下，________，滑动摩擦力越大；

(3)如果要验证猜想②，应该选择_____两幅图所示的实验来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在压力相同的情况下，________，滑动摩擦力越大；

(4)如果要验证猜想③，应该选择_____两幅图所示的实验来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在其它因素相同的情况下，滑动摩擦力的大小与接触面积无关。

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（3）将蜡烛远离平面镜移动一段距离，蜡烛的像的大小将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。将一光屏放在镜后，无论如何移动，在光屏上都不能得到蜡烛的像，说明平面镜所成的像是_____像；

（4）在“探究光的反射规律”实验中，把平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF_____地立在平面镜上，如图甲所示，这是为了在纸板 ENF 上同时呈现入射光线和反射光线。把纸板 NOF 向前折或向后折，如图乙所示，在纸板上_____（选填“能”或“不能”）看到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。

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（1）电源电压调至6V，只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，求电压表的示数和R2的阻值；

（2）电源电压调至18V，只闭合开关S，为保证电路安全，求滑动变阻器的取值范围；

（3）电源电压调至15V，闭合开关S、S1、S2，调节滑动变阻器使电流表达到最大值，求小灯泡的电功率和整个电路消耗的最大功率。

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