Question

【題目】冬冬和同學們在“探究電流與電阻的關系”的實驗過程中：

他們先將R1接入圖甲所示的電路中．再依次將定值電阻R2、R3接入a、b間進行實驗．每次更換電阻后需將滑片P向 （選填“左”或“右”）端移動，以保持a、b兩端的電壓不變，他們根據測量數據描繪出了圖乙所示的圖象．分析圖象可知：a、b兩端的電壓為 V，當電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成 ．在做完上述實驗后．冬冬他們將電路改為測量小燈泡的電功率．所用電源電壓保持不變．圖丙是他們所連接的實物圖．

①閉合開關后．他們發現無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數均為3V不變，小燈泡不發光．經檢查，是由于其中一根導線連接錯誤造成的，請你用筆在實物圖中將連接錯誤的導線打“×”并補畫出正確的連線，

②排除故障后按照正確的操作進行實驗，當小燈泡正常發光時．兩電表的示數分別如圖丁所示，電壓表的示數為 V．電流表的示數為 A．小燈泡額定功率為 W．

Answer 1

【答案】左；2；反比；①見上圖；②2.5；0.36；0.9

【解析】試題分析：實驗中，將R1更換為R2，又將R2更換為R3，定值電阻的阻值增大，根據串聯分壓的原理可知，定值電阻兩端的電壓將變大，為了控制定值電阻兩端的電壓不變，則應增大滑動變阻器兩端的電壓，增大變阻器連入電路的阻值，即滑片應向左端移動；分析圖乙可知，電流與導體的電阻關系圖線為一條反比例圖線，由圖乙數據可得，a、b兩端的電壓Uab=IR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V；根據圖乙可得：當電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。

①讀實物圖丙可以看出，燈泡與變阻器并聯了，且電壓表串聯在電路中；電壓表的內阻很大，則電路中電流非常小，此時電壓表測量電源電壓，因此會出現無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數均為3V不變，小燈泡不發光的情況。

實物圖中從電流表向燈泡的導線連接錯誤，其改正情況如圖所示：

②從實物圖中可以確定，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，由丁圖可知電壓表示數為2.5V；

電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，由丁圖可知電流表示數為0.36A；

小燈泡的額定功率為：P額=UI=2.5V×0.36A=0.9W．