Question

【題目】小明等同學(xué)按如圖甲所示電路來探究“通過電阻的電流與其兩端電壓的關(guān)系”；已知電源電壓為8 V，定值電阻R1=20Ω。

(1)根據(jù)圖甲用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中實(shí)物電路連接好。要求滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變��；

（________）

(2)連接完電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針不偏轉(zhuǎn)，電壓表有示數(shù)，則故障可能是__________。故障排除后，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電流表示數(shù)變化都不大。他們認(rèn)為出現(xiàn)這種情況的原因可能是滑動(dòng)變阻器選擇不合理�，F(xiàn)有如下A、B兩種滑動(dòng)變阻器可供選擇，那么他們應(yīng)選擇_________（選填“A”或“B”）；

A.100Ω 1A B.5Ω 2 A

(3)實(shí)驗(yàn)中小明將實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)描繪在圖丙中，則圖中陰影部分面積表示的物理量是__________。

Answer 1

【答案】 R1斷路（或電流表短路） A 電功率

【解析】

(1)滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變小說明接入電路的電阻變大、左下方接線柱必須接入電路；

(2)電壓表有示數(shù)說明電壓表兩接線柱與電源連接的部分是通路，電流表無示數(shù)有兩種可能一種是R1斷路，另一種是電流表短路；滑動(dòng)變阻器的原理是靠改變接入電路電阻的大小來工作的，根據(jù)電流表的示數(shù)變化不大、不符合要求來選擇滑動(dòng)變阻器的規(guī)格；

(3)根據(jù)橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)表示表示的意義以及兩者的乘積說明圖中陰影部分面積表示的物理量。

(1)[1]滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變小，則滑動(dòng)變阻器的左下方接線柱與定值電阻相連，如下圖：

(2)[2]閉合開關(guān)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)的原因：一種可能是電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦罚�即可能是定值電阻斷路，另一種電流表短路；

[3]滑動(dòng)變阻器是靠改變滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻來改變電路中的電流，而要求盡可能大的改變電路中的電流，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇阻值變化范圍較大的滑動(dòng)變阻器，即選A；

(3)[4]由圖象可知，橫坐標(biāo)表示通過電阻的電流，縱坐標(biāo)表示電阻兩端的電壓，根據(jù)P=UI可知，圖中陰影部分面積表示的物理量是定值電阻R1消耗的電功率。