Question

1．如圖甲小華測量導(dǎo)體電阻的電路圖，電源電壓恒為4V．

（1）開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至B端．（選填“A”或“B”）
（2）閉合開關(guān)，電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)接近電源電壓．則電路故障的原因可能是燈泡斷路．
（3）下表是某同學(xué)完成的實(shí)驗(yàn)記錄，其中第2次實(shí)驗(yàn)電流值如圖乙所示，電流大小為0.4A．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
電壓U/V	2.5	2.0	1.5	1.0	0.5
電流I/A	0.5		0.3	0.2	0.1

為了完成這5次實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值不小于35Ω的滑動(dòng)變阻器．
（4）若只是利用圖中器材，下述實(shí)驗(yàn)可以完成的是B．
A．探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻的關(guān)系
B．探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系
C．探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系
D．探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至最大值處；
（2）根據(jù)電路故障的現(xiàn)象判斷是短路還是斷路，再進(jìn)一步確定短路或斷路發(fā)生的位置；
（3）根據(jù)電流表量程和分度值讀出電流表示數(shù)；計(jì)算5次測量的電阻，取多次測量的平均值；
當(dāng)R兩端的電壓最小時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值即可得出滑動(dòng)變阻器的最小的最大阻值．
（4）小燈泡更換成定值電阻，則電阻一定，此時(shí)可探究電流與電壓的關(guān)系．

解答 解：
（1）為了保護(hù)電路，由圖知，開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至最大值B端；
（2）閉合開關(guān)，電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，說明電路可能斷路．電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦�，則電路故障的原因可能是燈泡斷路；
（3）由圖乙知，電流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，第2次實(shí)驗(yàn)電流為0.4A；
當(dāng)R兩端的電壓U₅=0.5V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，
串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：U_滑=U-U₅=4V-0.5V=3.5V，
串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻：R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{5}}$=$\frac{3.5V}{0.1A}$=35Ω，故滑動(dòng)變阻器的最大阻值不小于35Ω；
（4）只是利用圖中器材，
A．探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)至少有兩個(gè)不同的電阻進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，故A不合題意；
B．探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系，應(yīng)保持電阻不變，小燈泡更換成定值電阻后，阻值不變，故B符合題意；
C．探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，無法反應(yīng)導(dǎo)體上產(chǎn)生熱量，故C不合題意；
D．探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系，應(yīng)保持電壓一定，多次改變阻值，一個(gè)定值電阻不能完成探究，故D不合題意．
故選B．
故答案為：（1）B；（2）燈泡斷路；（3）0.4A；35；（4）B．

點(diǎn)評 會(huì)正確連接實(shí)物電路，知道電流表、變阻器的連接方法，會(huì)判斷電路的故障，尤其是能根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)裝置來設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，是解答本題的關(guān)鍵．