【題目】小芳為了探究“電流與導體兩端電壓的關(guān)系”,連接了如圖甲所示的電路(電源電壓為3V).

(1)用筆畫線將甲圖中電路連接完整,要求滑動變阻器的滑片P向A端滑動時,接入電路的電阻變小.

(2)實驗過程中,若電阻R發(fā)生短路,則下列判斷正確的是

A.電壓表可能被燒壞

B.R可能被燒壞

C.電流表可能被燒壞

D.電壓表和電流表都沒有示數(shù)

(3)排除故障后閉合開關(guān),移動滑片P,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了電阻R的I﹣U圖象如圖丙中a,分析圖象中數(shù)據(jù),電阻R的阻值為R= Ω,此實驗中滑動變阻器除保護電路外,另一作用是

(4)小芳僅將實驗中的電阻R拆下,換用一個額定電流為0.25A的小燈泡L,移動滑片P到某一點,小燈泡正常發(fā)光時,電壓表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡額定功率為 V,實驗得到L的I﹣U圖象如丙中的圖線b,該圖象是一段曲線的原因是

【答案】(1)如上圖所示;

(2)C;

(3)5;改變導體兩端的電壓;

(4)0.45; 燈泡電阻隨溫度的變化而變化

【解析】

試題分析:(1)根據(jù)要求,變阻器滑片以左電阻絲連入電路,電流表選用小量程;

(2)實驗過程中發(fā)生,若電阻R發(fā)生短路,根據(jù)短路的含義及短路后的電路,由歐姆定律作答;

(3)由a圖象為一直線知,說明電阻R為一定值,根據(jù)歐姆定律求R的大小,根據(jù)研究電流與導體兩端電壓的關(guān)系,要多次實驗來回答;

(4)確定電壓表小量程的分度值讀數(shù),根據(jù)P=UI求燈的額定電壓;根據(jù)燈的電阻隨溫度的變化而變化作答.

解:

(1)要求滑動變阻器的滑片P向A端滑動時,接入電路的電阻變小,所以滑片以左電阻絲連入電路,根據(jù)圖丙知,電流表選用小量程,如圖所示:

(2)實驗過程中,若電阻R發(fā)生短路,則相當于一根導線與電壓表并聯(lián),電壓表示數(shù)為0,電壓表、定值電阻不會被燒壞,AB選項錯誤;若實驗過程中,若電阻R發(fā)生短路,電路中只有變阻器連入電路,但因滑動變阻器連入電路中的電阻不是最大,根據(jù)歐姆定律,電路中電流有可能超過電流的小量程0.6A,所以,電流表可能被燒壞;

(3)電阻R的I﹣U圖象為一直線,說明電阻R為一定值,根據(jù)歐姆定律得R═=5Ω;

研究電流與導體兩端電壓的關(guān)系,為得出具有普遍性的結(jié)論,要多次實驗,所以要通過移動變阻器的滑片來改變電阻的電壓來達到時目的,所以,此實驗中滑動變阻器除保護電路外,另一作用是改變電阻兩端的電壓;

(4)電壓表小量程的分度值0.1V,電壓表示數(shù)為1.8V,燈的額定功率P=UI=1.8V×0.25A=0.45W;

因燈絲的電阻隨溫度的變化而變化,不是一個定值,L的I﹣U圖象是圖中的曲線b.

故答案為:(1)如上圖所示;

(2)C;

(3)5;改變導體兩端的電壓;

(4)0.45; 燈泡電阻隨溫度的變化而變化.

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