復習課上小明同學要做幾個電學實驗，電源電壓4.5V保持不變，滑動變阻器的規格是“15Ω 1A”，阻值為5Ω、10Ω，15Ω、20Ω、25Ω的五個電阻各一個，電流表，電壓表各一個。
（1）小明用如圖甲所示的電路探究“電流與電壓和電阻的關系”，小明在未檢查電路連接是否正確的情況下，閉合開關，調節滑動變阻器滑片，電壓表的示數將 不發生變化不發生變化（選填“發生變化”或“不發生變化”）。
（2）小明檢查發現實驗電路連接有誤，若只需改動一根導線，即可使電路連接正確。請你在應改動的導線上畫“×”并用筆畫代替導線畫出正確的接法。
（3）小明先探究“電壓一定時，電流與電阻的關系”：
a、他將5Ω的電阻接入電路，閉合開關S，調節滑片P到適當位置，讀出電流表示數，斷開開關S，小明用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，閉合開關S。接下來的操作是：向 左左移動滑動變阻器的滑片，目的是 控制電阻兩端的電壓不變控制電阻兩端的電壓不變。
b、實驗中，控制定值電阻兩端電壓為2.5V不變，為了完成這五次實驗探究，滑動變阻器的最大阻值不得小于 2020Ω。
（4）完成上述實驗后，小明將定值電阻換成額定電壓為2.5V的小燈泡，繼續實驗，分別記下了多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制了如圖乙所示的I-U圖象。則小燈泡正常發光時的電阻是 1010Ω，它的額定功率是 0.6250.625W，小明進一步觀察圖象發現，電流與電壓不成正比，原因是 燈絲電阻隨溫度升高而增大燈絲電阻隨溫度升高而增大。
（5）小明重新選擇實驗器材，不用電流表就測出了另一個額定電流為Im的小燈泡的額定功率，設計的電路圖如圖丙所示。請你將下列實驗步驟補充完整，并計算出小燈泡的額定功率（電源電壓恒為U，R0為已知阻值的定值電阻）。
①開關S閉合，開關S1連接觸點“2”時，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為 I額R0I額R0時，小燈泡正常發光；
②保持滑動變阻器滑片位置不動，使開關S連接觸點“1”，這時電壓表的示數為U1；小燈泡額定功率的表達式為Pm=（U-U1）I額（U-U1）I額（用已知量和測量量的字母表示）。
【答案】不發生變化；左；控制電阻兩端的電壓不變；20；10；0.625；燈絲電阻隨溫度升高而增大；I額R0；（U-U1）I額
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：44引用：1難度：0.5
相似題
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1．下面是某實驗小組所做的電學實驗：
（一）探究電流與電阻的關系。
（1）小敏用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω四個電阻、電壓恒為4.5V的電源、“20Ω 1A”的滑動變阻器等器材連接成部分實驗電路，實驗過程中控制電阻兩端的電壓2V不變。請用筆畫線代替導線把電路補充完整。
（2）正確連接電路后開始實驗。小敏將5Ω的電阻接入電路中完成了第一次實驗，若接下來將10Ω的電阻替換掉5Ω的電阻后進行第二次實驗，需要向 （填“左”或“右”）移動滑片，直至電壓表示為2V。為了使四個電阻單獨接入電路都能完成實驗，她應該適當 （填“增大”或“減小”）所控制的定值電阻的電壓值。
（二）測量小燈泡的額定功率。
（1）小洋按乙圖連接電路，測量標有“3.8V”的小燈泡的額定功率。閉合開關后，小溪發現無論怎樣移動滑動變阻器的滑片燈泡都不亮，此時電流表有示數，電壓表無示數，則故障原因可能是小燈泡 （填“短路”或“斷路”）。
（2）排除故障后，他先使用了電壓表的小量程，調節變阻器滑片，使電壓表示數為2V，讀出此時電流表的示數為0.2A，求出了小燈泡的功率。然后他又換用電壓表的大量程，調節變阻器滑片，使電壓表示數為3.8V，此時電流表示數如圖丙所示。對比兩次實驗，小洋可以確定小燈泡的額定功率為 W。第二次實驗中小燈泡燈絲的電阻 （填“大于”、“小于”或“等于”）第一次實驗時的電阻。
（3）小邦又設計了如丁圖所示的電路，在不使用電流表的條件下也能測出小燈泡的額定功率。已知滑動變阻器R1的最大阻值為R0小燈泡的額定電壓為U額。實驗步驟如下。
①閉合開關S、S1，調節R1的滑片，使電壓表的示數為U額。
②接著保持變阻器R1的滑片位置不動，斷開S1，閉合S2，移動滑動變阻器R2，使電壓表的示數仍為U額。
③將R1的滑片調至最左端，記下電壓表的示數U1；將R1的滑片調至最右端，記下電壓表示數U2，則小燈泡額定功率的表達式是P=（用R0、U額、U1、U2表示）。發布：2024/7/8 8:0:10組卷：295引用：1難度：0.3 -
2．在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，電源電壓6V恒定不變，小燈泡的額定電壓為2.5V（電阻約為10Ω）。
（1）請用筆畫線代替導線將圖甲的電路連接完整（要求滑動變阻器滑片向左移動時燈泡變亮）；
（2）閉合開關前，應將滑片移到 端（選填“A”或“B”）；
（3）閉合開關，移動滑片，使小燈泡正常發光，此時電流表的示數如圖乙所示為 A，則小燈泡的額定功率為 W；
（4）由（3）中數據可知，實驗中滑動變阻器連入電路的阻值不能小于 Ω（保留一位小數）；
（5）完成實驗后，愛動腦筋的小明又設計了一種不用電流表測量小燈泡的額定功率的方案，R0為已知阻值的定值電阻，設計的電路圖如圖丙所示，請將下列實驗步驟；
補充完整；
①檢查電路無誤后，閉合開關S和S1，斷開開關S2，移動滑動變阻器滑片P，使電壓表的示數為U甲；
②，保持滑動變阻器的滑片位置不動，讀出電壓表的示數U1；
③小燈泡額定功率的表達式：P鐵=（用U額、U1、R0表示）。發布：2024/7/7 8:0:9組卷：114引用：1難度：0.5 -
3．做“測量小燈泡電功率”實驗。實驗室有如下器材：電源（電壓恒為7V）、小燈泡（額定電壓為2.5V，燈絲電阻為10Ω左右）、電流表、電壓表、開關各一個、規格分別為R1“10Ω 1A”和R2“30Ω 0.5A”的滑動變阻器各一個、導線若干。
（1）圖甲是設計實驗的電路圖，為了完成實驗，滑動變阻器應選用的規格為 （選填“R1”或“R2”）。
（2）按電路圖連接好電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，此時小華 （選填“能”或“不能”）確定電路一定存在故障。
（3）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P，觀察電壓表示數，使小燈泡正常發光，此時，電流表示數如圖乙，則燈的額定功率是 W。
（4）若利用圖甲所示的電路中的實驗器材，是不能完成“探究電流與電壓的關系”的實驗研究，原因是小燈泡的燈絲電阻 。
（5）在不使用電流表的情況下，按圖丙所示的電路，測額定電壓為3V的小燈泡的額定功率，使用的滑動變阻器標有“35Ω 1A”。已知一個定值電阻R0=35Ω，電源電壓高于小燈泡的額定電壓但數值未知。
實驗步驟如下：
①按圖丙連接電路，移動滑動變阻器的滑片P使小燈泡兩端電壓為 V。
②斷開開關，保持滑動變阻器的滑片位置不變，用已知電阻R0=35Ω的定值電阻替換小燈泡，讀出電壓表示數為3.5V。
③將滑動變阻器的滑片移到最右端，電壓表示數為2.25V，電源電壓為 V。
④小燈泡的額定功率為 W。發布：2024/9/5 0:0:8組卷：617引用：3難度：0.4