(2007•厦门)某兴趣小组利用图所示电路进行如下的实验研究.

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  • 解题思路:(1)由欧姆定律求得各次实验的电阻,求出平均值即为电阻值;

    (2)由图象找出电压2.0V时的电流,由欧姆定律求得电阻;

    (3)电压不变电阻和灯泡中的电流不变,由并联电路的规律可求得电流表的示数;

    (4)由原理图完成实物图,注意滑动变阻器及并联部分的连接;

    (5)为了电路的安全开始时滑动变阻器应让接入电阻最大;

    (6)滑动变阻器向右移动时,电阻增大,由欧姆定律可知电流减小,则可求得灯泡的亮度变化;

    (7)电流表示数变大,说明电路中电阻减小,电压表没有示数则与电压表并联部分电路应短路.

    (1)断开S3,闭合S1、S2,电路中只的电阻R,由欧姆定律得:

    R1=

    U1

    I1=[2V/0.2A]=10Ω,R2=

    U2

    I2=[3.0V/0.29≈10.3Ω,

    R3=

    U3

    I3]=[4V/0.40A]=10Ω,R4=

    U4

    I4=[5V/0.51A=9.8Ω,

    则R=

    R1+R2+R3+R4

    4]=[10Ω+10.3Ω+10Ω+9.8Ω/4≈ 10Ω,

    故电阻阻值为10Ω;

    (2)由图象知,当电压为2V时,电流为0.4A,则由欧姆定律得:RL=

    U

    I]=[2V/0.4A]=5Ω

    灯泡的电阻为5Ω;

    (3)开关全闭合后,电阻与灯泡并联,电阻中电流IR=[U

    R1=

    2V/10Ω=0.2A,

    灯泡中电流IL=

    U

    RL]=[2V/5Ω]=0.4A,则由串联电路的规律可得,总电流I=IR+IL=0.2A+0.4A=0.6A;

    (4)根据原理图连接实物图,注意滑动变阻器的连接和电表的接线柱,答案如图:

    (5)接通电路前应让滑动变阻器接入电阻最大,即应滑到最右侧;

    (6)将滑片向右滑动时,接入电阻变大,则电路中电流减小,故灯泡的亮度变暗;

    (7)电路中读数变大,说明电阻减小,并且电压表无示数,说明与电压并联部分发生了短路,即R或L短路.

    故答案为:(1)10;(2)5;(3)0.6;(4)如图所示;(5)右;(6)暗;(7)R或L短路.

    点评:

    本题考点: 探究电流与电压、电阻的关系实验;实物的电路连接;滑动变阻器的使用;电流表、电压表在判断电路故障中的应用.

    考点点评: 本题问题较多,但每小题均为常见题型,故做此类题目时应注意将题目分解为若干小题进行分析.