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(2012?黃埔區(qū)一模)第一部分
小黃同學(xué)在探究“通過導(dǎo)體(電阻R1)的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”時(shí),實(shí)物連線如圖1所示.
(1)為使電壓表V2測量滑動(dòng)變阻器兩端電壓,請(qǐng)?jiān)趫D1上補(bǔ)畫一根連線.
(2)閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑在
b
b
端(填“a”或“b”).閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表A與電壓表V1的示數(shù)幾乎為零,電壓表V2的示數(shù)接近電源電壓,則故障是
滑動(dòng)變阻器R2斷路
滑動(dòng)變阻器R2斷路

(3)排除故障后,進(jìn)行實(shí)驗(yàn).記錄電流表A與電壓表V1的示數(shù),得到一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示.據(jù)此在如圖2描出電阻R1的I-U圖線.通過分析得到的結(jié)論是:當(dāng)導(dǎo)體的阻值不變時(shí),通過導(dǎo)體的電流與
其兩端的電壓成正
其兩端的電壓成正
 比.
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 1 2 3 4 5
電壓表V1示數(shù)(V) 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4
電流表A示數(shù)(A) 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24
第二部分
在探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系”時(shí),采用的電路如圖3所示.電源電壓恒為3V,滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“15Ω  1A”字樣.在a、b間先后接入5Ω、10Ω不同阻值的定值電阻R,移動(dòng)滑片P,使電壓表示數(shù)為1.5V,分別讀出電流表的示數(shù).當(dāng)換上20Ω的電阻接入a、b間時(shí),雖調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,但電壓表示數(shù)始終無法達(dá)到1.5V,為使電壓表示數(shù)為1.5V,下列措施中可行的有
AC
AC
 (填代號(hào))
A.將原滑動(dòng)變阻器改換為新的“30Ω  1A”后從新調(diào)節(jié)
B.將原滑動(dòng)變阻器改換為新的“10Ω  1A”后從新調(diào)節(jié)
C.將換上的20Ω定值電阻更換為“15Ω”后從新調(diào)節(jié)
D.將換上的20Ω定值電阻更換為“30Ω”后從新調(diào)節(jié)
分析:(1)電壓表V2要測滑動(dòng)變阻器兩端電壓,應(yīng)與滑動(dòng)變阻器并聯(lián).
(2)為防止電路中電流過大燒壞用電器,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器處于最大阻值處;電壓表V2的示數(shù)接近電源電壓說明電壓表兩接線柱與電源相連的部分是通路,電流表A與電壓表V1的示數(shù)幾乎為零說明電路斷路,即電壓表V2并聯(lián)的部分?jǐn)嗦罚?BR>(3)根據(jù)描點(diǎn)法做出電阻R1的I-U圖象,分析圖象即可得出結(jié)論.
(4)電阻兩端電壓達(dá)不到1.5V,可從滑動(dòng)變阻器阻值大小、電源電壓大小、電阻本身等方面分析原因,并得出解決方法.
解答:解:第一部分
(1)電壓表V2與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),如下圖所示:

(2)閉合開關(guān)前,保護(hù)電路的滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑在b端;
電流表A與電壓表V1的示數(shù)幾乎為零,電壓表V2的示數(shù)接近電源電壓,說明電壓表V2并聯(lián)的滑動(dòng)變阻器R2可能斷路.
(3)利用描點(diǎn)法做出電阻R1的I-U圖象,如下圖所示:

分析圖象可知:當(dāng)導(dǎo)體的阻值不變時(shí),通過導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓成正比.
第二部分
當(dāng)換上20Ω的電阻接入a、b間時(shí),雖調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,但電壓表示數(shù)始終無法達(dá)到1.5V,可能是滑動(dòng)變阻器最大阻值太小,滑動(dòng)變阻器分壓太小,使電阻R兩端的電壓過大造成的,或是由于控制的定值電阻兩端的電壓太小造成的;或是電源電壓太大;或電阻R的阻值太小造成的;
故可以將原滑動(dòng)變阻器改換為新的“30Ω  1A”后從新調(diào)節(jié)或?qū)Q上的20Ω定值電阻更換為“15Ω”后從新調(diào)節(jié).
故答案為:
第一部分
(1)如上圖所示;
(2)b;滑動(dòng)變阻器R2斷路;
(3)如上圖所示;其兩端的電壓成正;
第二部分
AC.
點(diǎn)評(píng):本題考查了電壓表的連接、滑動(dòng)變阻器的使用、電路故障的判斷、描點(diǎn)法作圖以及分析圖象得出結(jié)論;關(guān)鍵是會(huì)分析更換定值電阻時(shí)電壓表達(dá)不到1.5V的原因,然后再找出解決的方案,這也是本題的難點(diǎn).
練習(xí)冊系列答案
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10
10
Ω;若撤去導(dǎo)線兩端的電壓,導(dǎo)線的電阻又是
10
10
Ω.

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同步練習(xí)冊答案
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