(2005•绵阳)(1)如图甲所示的电路,电源电压U0=2.0V保持不变,R0为定值电阻,R0=4.0Ω,闭合S后,移动

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  • 解(1)①从乙图中可以看出,滑片在从a点滑到e点的过程中,电压表的示数在逐渐的减小,电路中的电流在逐渐的变大,故说明滑动变阻器接入的电阻值在逐渐的减小,故从滑片从a点开始滑动;

    ②当滑片位于e点时滑动变阻器接入电路中的电阻值为零,此时电路中的电流达到最大值,即I最大=[2.0V/4.0Ω]=0.5A,故电流表的量程应该选择0~0.6A的.故当滑片位于b位置时,电流的示数可以从电流表的指针所在的位置读出,指针指在0.2A向右3个小格故示数为:0.2A+0.02A×3=0.26A;

    ③从图中获悉,当滑动变阻器的滑片位于d位置时,电压表的示数为0.4V,故根据串联电路的特点可知,定值电阻两端的电压为1.6V,然后再根据串联电路的特点和欧姆定律得出滑动变阻器接入的阻值.具体解答如下:

    U0=U-U=2.0V-0.4V=1.6V;I0=

    U0

    R0=[1.6V/4.0Ω]=0.4A

    ∵串联,∴I0=I=0.4A

    R=

    U变

    I变=[0.4V/0.4A]=1Ω;

    ④由题意知,a点的电流值最小,则滑动变阻器的阻值最大;

    由图象知,a点时电压表的示数为1.2V,则R0两端的电压为U0′=2.0V-1.2V=0.8V;

    则电路中的电流值为I=I0′=

    U0′

    R0=[0.8V/4.0Ω]=0.2A;

    所以滑动变阻器的阻值Ra=

    Ua

    I=[1.2V/0.2A]=6Ω;

    (2)①五位同学根据情况作出猜想,所以这属于猜想与假设步骤;

    ②进行实验时,五位同学进行了正确操作和读数,发现测得的数据不变,可知乙、丙同学的猜想是错误的;

    两组同学仍用自己小组的器材,只是互相用对方电路进行实验,分别得到了与对方原测量相同的结果,这说明甲丁同学的猜想错误,结果不同可能是由电路不同引起的;

    ③实际的电流表的电阻不是零;

    实际的电压表的电阻不是无限大;

    ④由a图知,电压表的示数等于灯泡的实际电压,但电流表的示数大于灯泡的实际电流,所以根据P=UI计算出的电功率大于灯泡的实际功率;

    电压表的示数等于灯泡的额定电压,电流表的示数等于灯泡的额定电流加通过电压表的电流,大于灯泡的额定电流,所以用(a)电路测得的电功率比灯泡的额定电功率偏大;

    由b知,电流表的示数等于灯泡的实际电流,但电压表的示数大于灯泡的实际电压,所以根据P=UI计算出的电功率大于灯泡的实际功率;

    灯泡与电流表的总电压等于2.5V,所以灯泡两端的实际电压低于额定电压,则电流表的示数低于灯泡的额定电流,所以此时测得的灯泡的额定功率偏小.

    故答案为:(1)①a;②0.26;③1;④6;(2)①猜想与假设;②乙、丙;戊;③零;无限大;④较大;较大;较小.