Question

9．小莉在探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關系”的實驗中，設計了如圖所示的實驗電路并將實驗數(shù)據(jù)記錄在了表格中．

U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
I/A	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5

（1）請用筆代替導線將電路補充完整．
（2）分析實驗數(shù)據(jù)可以得出的結是：電阻不變，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比．小莉實驗時所選用電阻R的阻值為5Ω．
（3）將圖中的電阻R換成一個額定電壓為3.8V、阻值約為10Ω的小燈泡后，若要測該小燈泡的額定功率，則在圖示電路連接方式中必須改動的地方是：電壓表換接0～15V的量程．
（4）在正確改裝電路后，小莉閉合開關發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，燈光都不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)，造成這一現(xiàn)象的原因可能是燈泡斷路．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，電路中電流不超過0.6A，由此判斷選擇電流表小量程；滑動變阻器采取“一上一下”的連接方法；
（2）分析表格中數(shù)據(jù)，得出電流和電壓的正比例關系；根據(jù)任意一組電壓和電流值計算出電阻．
（3）題目中告訴小燈泡的額定電壓，要注意分析電壓表的量程及電源電壓．
（4）小燈泡不亮，原因有二：斷路或短路．具體故障根據(jù)電流表或電壓表示數(shù)確定．

解答 解：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，電路中電流不超過0.6A，由此判斷選擇電流表小量程；滑動變阻器采取“一上一下”的連接方法，如下圖所示；

（2）由表格中數(shù)據(jù)知，電阻不變，電流和電壓的比值是一定值，可得電阻不變，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比．
由歐姆定律可知，電路中采取的電阻值為R=$\frac{U}{I}$=$\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω；
（3）將圖甲中的電阻R換成一個額定電壓為3.8V、阻值約為10Ω的小燈泡后，由于電源由四節(jié)干電池組成，總電壓為6V，圖中電壓表用的量程為0～3V的量程，應改為0～15V的量程．
（4）閉合開關，燈泡不亮，可能是燈泡短路或電路存在斷路造成的，電流表無示數(shù)，說明電路存在斷路或電流太小，電壓表有示數(shù)，說明與電壓表與電源相連通，測量電源電壓，則與電壓表并聯(lián)的燈絲斷了，電壓表串聯(lián)在電路中，即燈泡斷路．
故答案為：（1）電路連接如上圖所示；
（2）電阻不變，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比；5；
（3）電壓表換接0～15V的量程；
（4）燈泡．

點評 此題是探究電流和電壓關系的實驗，考查了電路的連接、對實驗數(shù)據(jù)的分析，對電路故障的判斷；在分析數(shù)據(jù)時，注意控制變量法的應用．