Question

在探究“通過電阻的電流跟電阻兩端電壓關系”的實驗過程中，小剛設計了如圖1所示的電路，其中電源為兩節干電池，電阻R為10Ω，變阻器R'標有“20Ω 1A”字樣．
（1）請你幫他選量程，電壓表應選

0～3V

量程，電流表應選

0～0.6A

量程．
（2）按電路圖將圖2中未連接處補畫上．
（3）下表是小剛記錄的數據，從數據中可以看出小剛是將變阻器的滑片向

a

（填電路圖上的“a”或“b”）移動．

實驗次數	1	2	3
電壓（U/V）	1	2	3
電流（I/A）	0.1	0.2	0.3

分析上表數據，得出的結論是：

在電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比

．
（4）小剛還想用這個電路測一下小燈泡的電阻和電功率．于是他將電阻R換成一只額定電壓2.5V的小燈泡（阻值 約為8Ω）．閉合開關S后，當電壓表的示數為2.5V時，電流表示數如圖3所示，則小燈泡的電阻是

8.3

Ω，額定電功率為

0.75

W．

Answer 1

分析：（1）電壓表的量程的選取看電源電壓，電流表量程的選取以電路中可能出現的最大電流為選取依據．
（2）按照電流的流向分析作圖，且實物圖的連接要以電路圖為根據去連接．
（3）滑片P的移動方向的確定可以從電流表示數的變化結合歐姆定律去分析解決．得結論時，要充分把握表格數據中的相同點與不同點．
（4）讀出電流表的示數，利用歐姆定律與額定功率的計算公式即可解決．

解答：解：（1）電源是由兩節干電池組成的，所以電源電壓為3V．故電壓表選用0～3V的量程．當滑片P位于滑動變阻器的最左端時，電路中的電流最大．此時I=

U

R

=

3V

10Ω

=0.3A＜0.6A，所以電流表的量程選用0～0.6A
（2）按照電流法，連線如下．

（3）由表中數據可知，電路中的電流由0.1A到0.2A再到0.3A，電流一直再增大，而電源電壓不變，所以電路中的電阻再減小．故滑片P向a端移動．
對于一個定值電阻，其兩端的電壓由1V增加到2V，通過它的電流由0.1A增加到0.2A，即電壓增大一倍，電流也增加一倍，即在電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比．
（4）由題意知，當燈泡兩端的電壓為額定電壓2.5V時，燈泡中的電流為0.3A，
利用歐姆定律可以求得其電阻為R=

U

I

=

2.5V

0.3A

=8.3Ω
利用額定功率的計算公式可以求得此時的額定功率為：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
故答案為：（1）0～3V；0～0.6A；
（2）見上圖
（3）a；電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比．
（4）8.3；0.75．

點評：本題考查了電表量程的選擇和連接、電流表的讀數、功率的計算和利用控制變量法得出結論的能力，涉及的知識點較多，但都是基礎知識，也是我們需要掌握的內容．