Question

20．为了研究通过导体的电流与导体两端电压的关系，小明设计了如图甲所示的电路．电源电压恒为6V，R₁是定值电阻，R₂是滑动变阻器．

（1）连接电路，闭合开关后，移动滑片P，发现电压表始终为电源电压，原因是将滑动变阻器的CD（填字母）两个接线柱接入了电路．
（2）改正错误后，小明继续实验，将有关实验数据记在图乙上．根据图乙中的数据，可总结出通过导体的电流与导体两端电压的关系是成正比．
（3）分析图乙可知，小明实验中所选择的滑动变阻器的规格是B（选填字母）．
        A.10Ω、2A　        B.25Ω、2A　　      C.25Ω、0.5A
（4）图乙中，阴影部分的面积大小表示电流为0.2A时的电功率．

Answer 1

分析 （1）连接电路，闭合开关后，移动滑片P，发现电压表始终为电源电压，说明电压表测电源电压，变阻器失去了变阻的作用，据此分析；
（2）由图数据分析得出结论；
（3）由图根据串联电路电压的规律、欧姆定律求变阻器的最大电阻；
（4）根据P=UI分析．

解答 解：（1）连接电路，闭合开关后，移动滑片P，发现电压表始终为电源电压，说明电压表测电源电压，变阻器失去了变阻的作用，原因是将滑动变阻器的 CD两个接线柱接入了电路．
（2）由图可知，电压表为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，可总结出电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压的关系是成正比．
（3）分析图乙可知由表中数据知，当电压表示数为1V时，变阻器分得的电压U_滑=6V-1V=5V，根据串联电路电流的规律，由欧姆定律，变阻器的最大电阻R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}=\frac{5V}{0.2A}$=25Ω．分析图乙可知，小明实验中所选择的滑动变阻器选B；
（4）图乙中，根据P=UI，阴影部分的面积大小表示电流为0.2A时的定值电阻的电功率．
故答案为：（1）CD；（2）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；
（3）B；（4）电功率．

点评 本题导体的电流与导体两端电压的关系，考查反常现象的分析、分析数据的能力、控制变量法的运用，对器材的要求及P=UI的理解．