Question

【題目】【2016·金華卷】拓展性學習小組的同學合作進行探究“串聯電路的電壓特點”設計了圖Ⅰ電路，并連接了圖Ⅱ電路。

（1）圖Ⅱ的實驗電路連接中有一處錯誤，無法完成實驗。連接錯誤的導線是 （填“a”“b”或“c”）。

（2）正確連接后，繼續實驗，根據測得的實驗數據，繪制了如圖Ⅲ所示的曲線圖。

①圖Ⅲ中甲、乙兩條曲線是根據圖Ⅰ電路測得的實驗數據所繪制的曲線，其中與圖Ⅰ電路中電壓表V1對應的曲線是 （填“甲”或“乙”）

②已知電源電壓恒為6V，根據探究目的分析圖Ⅲ中的曲線，得出的實驗結論是 。

（3）拓展探究：同學們根據串聯電路的特點，重新設計了如圖Ⅳ電路（電源電壓未知）利用電壓表和定值電阻R0（已知阻值）測量未知定值電阻RX的阻值，閉合開關S后，接下來的操作是 （只需寫出操作過程和測量的科學量，不需要寫出表達式）。

Answer 1

【答案】（1）b（2）①甲 ②串聯電路中總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。（3）閉合開關S1，斷開開關S2，測得電壓表示數為U1；閉合開關S2，斷開開關S1，測得電壓表示數為U2。

【解析】

（1）已知R1、R2串聯，電壓表V1測R1兩端的電壓，V2測R2兩端的電壓，由圖Ⅱ可知，電壓表V2被短路，所以連接錯誤的導線是b，b導線應與滑動變阻器左下方接線柱相連。

（2）①當滑動變阻器R的阻值為0時，電路中電流最大，電壓表V2的示數最小，所以圖Ⅲ中乙是V2對應的圖線，則甲是電壓表V1對應的曲線。

②由圖像兩電壓表之和均為6V，可以得出的結論是串聯電路中總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。

（3）根據歐姆定律，要測量未知電阻Rx的阻值，應測出其兩端電壓和通過的電流。電路中沒有電流表，故利用串聯電路各處的電流相等，借助定值電阻R0，分別測出Rx、R0兩端的電壓即可。所以實驗步驟如下： 閉合開關S1，斷開開關S2，測得電壓表示數為U1；

閉合開關S2，斷開開關S1，測得電壓表示數為U2。

所以，定值電阻R0兩端電壓為U0=U2-U1，電路中的電流，

未知電阻 。