Question

6．小华用图1所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”，图2是小华未完成连接的实验电路．

（1）现要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大．请你用笔画线代替导线，完成图2中实验电路的连接．
（2）小华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．其原因可能是电阻R断路（或灯座接接触不良）．（写出一个）
（3）小华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．根据表中数据在图3中画出电阻R的U-I关系图象；

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）小华在实验中所用电阻R的阻值为5Ω；当通过的电流为0.5A时，电阻R 消耗的电功率为1.25W．

Answer 1

分析 （1）根据电源电压确定电压表量程与电压表并联，根据滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大确定滑动变阻器的接线柱的连接，并与电阻串联；
（2）根据连接电路正确，闭合开关，发现电压表指针偏转到满刻度的位置，即为3V分析回答；
（3）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；
（4）由表中数据，根据欧姆定律求电阻，根据P=UI求电功率．

解答 解：（1）电源电压为3V，电压表选用小量程与电阻并联，因为当变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，所以滑动变阻器的电阻应减小，则应滑动变阻器应接左边电阻丝连入电路中，见下图左图所示：

（2）因电路连接正确，变阻器连入电路中的电阻最大，闭合开关，电压表满偏，说明其电压约等于电源电压3V，说明电压表与电源连通，则出现的故障为与电压表并联的电阻断路了（或灯座接接触不良），而导致电压表串联在电路中了；
（3）根据表中数据，利用描点法画出如上图右图所示：
（4）由欧姆定律，小华用的电阻R=$\frac{U}{I}=\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω；当通过的电流为I′=0.5A时，由表中数据知，电压为U′=2.5V，电阻R消耗的电功率为P=U′I′=2.5V×0.5A=1.25W．
故答案为：（1）见上图左图所示；
（2）电阻R断路（或灯座接接触不良）；
（3）见上图右图所示；
（4）5；1.25．

点评 此题探究电阻上的电流跟两端电压的关系的实验，考查电路的连接、故障的分析、作图能力及电阻和电功率的计算等知识，为中考的热点问题．