Question

【題目】小凱和小明為了弄清一個未知電阻的阻值，小凱將未知電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關和電源連接成了如圖甲所示的電路，小凱正準備閉合開關時，旁邊的小明急忙攔住他，說線接錯了．
①小是發現只要改接一根導線就可以連接正確，請你檢查一下電路，指出改接的是（選填：a、b、c、d、e、f、g）
②故障排除后，電阻兩端的電壓表示數如圖乙所示，其讀數為V．（保留兩位小數）
③小凱在實驗中通過調節滑動變阻器滑片，測出通過電阻R的不同電流和對應的電壓值，如下表所示：

U/V	0.5	1.0	1.6	1.9	2.5
I/A	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5

根據表中的數據在圖丙中畫出電阻R的I﹣U關系圖象．
④由③中圖象求出該電阻的阻值為Ω．（保留一位小數）
⑤將圖甲所示電路改成如圖丁所示電路，電源電壓保持不變，已知R1：R2：R3=2：1：1，測得開關S斷開時R2中的電流為I，消耗功率為P；則開關S閉合后，R1中的電流值為I，R3消耗的功率為 ．

Answer 1

【答案】d；1.40；；5.0；1.2；0.36P
【解析】解：①測電阻時，電壓表并聯在定值電阻兩端，電流表與定值電阻串聯，所以，應將d線與電流表接線柱改接在滑動變阻器金屬桿的左接線柱；②電壓表小量程的分度值為0.1V，示數為1.4V；③根據表中的電壓值和對應的電流值在圖丙中確定相應的點，然后連接起來，如圖所示： ④電阻R的I﹣U關系圖象為一直線，電阻大小為一定值，R= = =5.0Ω ⑤開關S斷開時，R1與R2串聯，電路的總電阻R12=R1+R2=2R2+R2=3R2 ， R2中的電流為I， R2消耗的功率P=I2R2；當開關S閉合后，R3與R2并聯后再與R1串聯，為混聯電路，設此時通過R1的電流為I混 ， R3、R2為等值電阻，并聯后的電阻R23= ，電路的總電阻R混=R1+R23=2R2+ =2.5R2 ， 根據在電壓不變時，電流與電阻成反比，所以I混= I=1.2I；根據分流原理，通過R2的電流I2與通過R3的電流I3之比等于電阻的反比，即 = =1，I2=I3 ， 根據并聯電路電流的特點I混=I3+I2 ， 所以，I3= I混= ×1.2I=0.6I， R3消耗的電功率P3=I32×R3=I32R2=（0.6I）2R2=0.36I2R2=0.36P．所以答案是：①d；②1.40；③如上圖所示；④5.0；⑤1.2；0.36P．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解歐姆定律及其應用的相關知識，掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR），以及對電功計算公式的應用的理解，了解利用W=UIt計算電功時注意：①式中的W.U.I和t是在同一段電路； ②計算時單位要統一；③已知任意的三個量都可以求出第四個量．計算電功還可用以下公式：W=I2Rt ；W=Pt；W=U2 /R*t．