(2012?老河口市模擬)小冬在探究“電阻上的電流跟電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),
(1)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖,其中電源為兩節(jié)干電池,電阻R的阻值為5Ω,變阻器R′標(biāo)有“50Ω  1.2A”字樣.
①請(qǐng)幫他完成圖乙的電路連接(導(dǎo)線不能交叉,且電表量程選擇合理).
②閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將變阻器的滑片置于最
端(填“左”或“右”).
(2)下表是小冬在探究過(guò)程中記錄的幾組數(shù)據(jù),通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析,可得到的結(jié)論是:
在電阻一定的情況下,電流與電壓成正比
在電阻一定的情況下,電流與電壓成正比

實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4
電壓/V 1.0 1.5 2.0 2.5
電流/A 0.20 0.30 0.40 0.50
(3)小冬還想用此電路測(cè)定小燈泡的額定功率.于是他在第4次測(cè)量的基礎(chǔ)上(保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng)),將電阻R換成一只額定電壓為2.5V的小燈泡(阻值約為8Ω).閉合開(kāi)關(guān)S后,燈泡發(fā)光,但亮度比正常發(fā)光時(shí)
(選填“亮”或“暗”),接著他向
移動(dòng)滑片(填“左”或“右”).當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí),電流表的示數(shù)如圖丙所示,則小燈泡的額定功率為
0.75
0.75
W.
(4)實(shí)驗(yàn)中,若突然發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)變?yōu)榱,電流表示?shù)增大,電路可能出現(xiàn)的故障是
燈泡短路
燈泡短路

分析:(1)根據(jù)電源電壓確定電壓表量程,根據(jù)電路最大電流確定電流表量程,根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖.閉合開(kāi)關(guān)前滑片應(yīng)置于最大阻值處.
(2)分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
(3)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),由歐姆定律求出電阻阻值,根據(jù)定值電阻阻值與燈泡電阻的關(guān)系,根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)判斷把電阻換成燈泡后燈泡兩端電壓與定值電阻的關(guān)系,然后判斷燈泡亮度如何變化;根據(jù)電路圖判斷滑片的移動(dòng)方向;由圖示電流表確定其分度值,讀出其示數(shù),然后由P=UI求出燈泡額定功率.
(4)根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因.
解答:解:(1)①電源電壓是1.5V×2=3V,則電壓表應(yīng)選擇0~3V量程,電路最大電流I=
U
R
=
3V
=0.6A,則電流表選0~0.6A量程,根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖,電路圖如圖所示.
②閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將變阻器的滑片置于最右端,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大.
(2)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,在電阻一定的情況下,電流與電阻比值是一各定值,即電流與電阻成正比,由此可得:在電阻一定時(shí),電流與電壓成正比.
(3)∵I=
U
R
,∴電阻阻值R=
U1
I1
=
1.0V
0.20A
=5Ω<8Ω,電阻阻值小于燈泡電阻,用燈泡替換電阻后,電阻阻值變大,燈泡分壓變大,
大于2.5V,大于燈泡額定電壓2.5V,燈泡實(shí)際功率大于其額定功率,燈泡亮度比正常發(fā)光時(shí)亮;由電路圖可知,應(yīng)向右移動(dòng)滑片,
增大滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,增加滑動(dòng)變阻器分壓,減小燈泡兩端電壓,直到電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓2.5V為止.
電流表量程是0~0.6A,由圖丙所示電流表可知,其分度值是0.02A,其示數(shù)為0.3A,燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
(4)當(dāng)燈泡短路時(shí),電路電阻變小,電路電流變大,電流表示數(shù)變大,與燈泡并聯(lián)的電壓表示數(shù)為零.
故答案為:(1)電路圖如圖所示;右;(2)在電阻一定的情況下,電流與電壓成正比;(3)亮.右;0.75;(4)燈泡短路.
點(diǎn)評(píng):本題考查了連接實(shí)物電路圖、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、電表讀數(shù)、求燈泡功率、電路故障分析等;連接電路圖時(shí)要注意電表量程的選擇,注意電表正負(fù)接線柱不要接反.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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