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【题目】王锐用如图甲所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”.

(1)请根据电路在图乙的方框中画出电路图.

(2)王锐按要求正确连接电路后,闭合开关,发现电压表指针偏转到满刻度的位置.其原因可能是 .(写出一个)

(3)王锐在实验中通过调节滑动变阻器滑片,测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值如表所示.

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)请根据表中数据在图丙中画出电阻R的U﹣I关系图象;

(5)王锐在实验中所用电阻R的阻值为 Ω;当通过的电流为0.5A时,电阻R消耗的电功率为 W.

(6)如果将实验电路中的电阻R更换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后,要进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验,则对实验电路还必须进行怎样的改动:

【答案】(1)见上图;(2)电阻断路(或滑动变阻器的阻值为零、或滑动变阻器短路);(3)5;1.25;(4)增加一节干电池(或增大电源电压),并将电压表的量程改为0~15V.

【解析】

试题分析:(1)掌握实物电路的连接,特别注意电流表、电压表和滑动变阻器的接法,电压表与电阻并联,电流表、滑动变阻器串联在电路中,对照实物图画出对应的电路图;

(2)若电阻两端的电压等于电源电压,可能是电阻断路或滑动变阻器电阻为零;

(4)根据表中电压表示数对应的电流表示数,在坐标中找到对应的点,利用描点法画出对应的图象;

(5)根据实验表格中的某一组数据根据公式R=计算出电阻值,根据公式P=UI=I2R计算出电功率的值;

(4)从电源、电压表、电流表的量程进行分析.

解:(1)电压表应与电阻R并联,电流表与电阻R串联接入,对实物图画出对应的电路图:

(2)电压表偏转到满偏,说明此时电阻两端的电压等于电源电压,可能是电阻断路或滑动变阻器的阻值为零或滑动变阻器短路;

(4)根据表中电压值和对应的电流值运用描点法画出电阻R的U﹣I关系图象,如下图;

(5)由表格中的第一列数据知,当电压为0.5V时,电流为0.1A,由I=得,R===5Ω;

由表格中数据知,当电流为0.5A时,电压表的示数为2.5V,所以P=UI=2.5V×0.5A=1.25W;

(6)灯泡的额定电压为3.8V,所以电源应增加一节电池或换用电压大于3.8V的学生电源;电压表的量程应改为0~15V;

故答案为:(1)见上图;(2)电阻断路(或滑动变阻器的阻值为零、或滑动变阻器短路);(3)5;1.25;(4)增加一节干电池(或增大电源电压),并将电压表的量程改为0~15V.

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