1.(2015·山東理綜)如圖甲所示的電路中，恒流源可為電路提供恒定電流I0，R為定值電阻，電流表、電壓表均可視為理想電表。某同學利用該電路研究滑動變阻器RL消耗的電功率。改變RL的阻值，記錄多組電流、電壓的數(shù)值，得到如圖乙所示的UI關系圖線。

　　回答下列問題：

　　(1)滑動觸頭向下移動時，電壓表示數(shù)________(填“增大”或“減小”)。

　　(2)I0=________A。

　　(3)RL消耗的最大功率為________W(保留一位有效數(shù)字)。

　　答案：(1)減小　(2)1.00(0.98、0.99、1.01均正確)　(3)5

　　解析：(1)滑動觸頭向下移動時，RL阻值減小，則總電阻減小，電壓變小，則電壓表讀數(shù)變小;

　　(2)由電路圖可知：I0=I+，即：U=I0R-IR，由U-I圖線可知，I0R=20;R=k= Ω=20 Ω，則I0=1.00 A;

　　(3)RL消耗的功率為P=IU=20I-20I2，則當I=0.5時，功率的最大值為Pm=5 W。

　　2.(2015·課標)電壓表滿偏時通過該表的電流是半偏時通過該表電流的兩倍。某同學利用這一事實測量電壓表的內(nèi)阻(半偏法)，實驗室提供的器材如下：

　　待測電壓表(量程3V，內(nèi)阻約為3000Ω)，電阻箱R0(最大阻值為99999.9Ω)，滑動變阻器R1(最大阻值100Ω，額定電流2A)，電源E(電動勢6V，內(nèi)阻不計)，開關2個，導線若干。

　　(1)虛線框內(nèi)為該同學設計的測量電壓表內(nèi)阻的電路圖的一部分，將電路圖補充完整。

　　(2)根據(jù)設計的電路，寫出實驗步驟：

　　________________________________________________________________________。

　　(3)將這種方法測出的電壓表內(nèi)阻記為R′V，與電壓表內(nèi)阻的真實值RV相比，R′V________RV(填“>”、“=”或“<”)，主要理由是____________________。

　　答案：(1)實驗電路如圖所示：

　　(2)移動滑動變阻器的滑片，以保證通電后電壓表所在支路分壓最小;閉合開關S1、S2，調(diào)節(jié)R1，使電壓表指針滿偏;保持滑動變阻器的滑片的位置不變，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱R0，使電壓表的指針半偏;讀取電阻箱所示的電阻值，即為測得的電壓表的內(nèi)阻。

　　(3)>　斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表成半偏狀態(tài)，電壓表所在支路的總電阻增大，分得的電壓也增大，此時R0兩端的電壓大于電壓表的半偏電壓，故R′V>RV。

　　解析：(1)由于R1的總阻值遠小于測量電路總電阻，故控制電路采用分壓式接法，電路圖見答案。

　　(2)(3)見答案。

　　3.(2015·福建理綜)某學習小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實驗器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成部分導線的連接。

　　(1)實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導線在圖甲實物接線圖中完成余下導線的連接;

　　(2)某次測量，電流表指針偏轉如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為________A;

　　(3)該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將________只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動勢為3 V、內(nèi)阻為1 Ω的電源組成閉合回路，可使小電珠的總功率最大，其總功率的值約為________ W(保留兩位小數(shù))。

　　答案：(1)連線如圖　(2)0.44　(3)4　2.22～2.28

　　解析：(1)利用分壓法連接電路，注意使電流從電表的正接線柱流入，從負接線柱流出。

　　(2)電流表示數(shù)為(0.4+0.02×2)A=0.44A

　　(3)小電珠總功率最大，即電源輸出功率最大，P出max==2.25W

　　又因為P出=EI-I2r，所以2.25=3I-I2

　　解得I=1.5A

　　小電珠兩端電壓U=E-Ir=1.5V，由圖丙知U=1.5V時，流過小電珠的電流為I′=0.379A，所以并聯(lián)的小電珠個數(shù)N=≈4時，小電珠總功率最大。此時E=U+4Ir，代入數(shù)據(jù)得U=3-4I，在題中U-I圖線中作出其圖線，將兩圖線交點坐標值代入P出=4UI得小電燈的最大總功率。

　　4.(2015·天津理綜)用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組(電動勢約4.5 V，內(nèi)電阻約1 Ω)的電動勢和內(nèi)電阻，除待測電池組、電鍵、導線外，還有下列器材供選用：

　　A.電流表：量程0.6 A，內(nèi)電阻約1 Ω

　　B.電流表：量程3 A，內(nèi)電阻約0.2 Ω

　　C.電壓表：量程3 V，內(nèi)電阻約30 kΩ

　　D.電壓表：量程6 V，內(nèi)電阻約60 kΩ

　　E.滑動變阻器：0～1000 Ω，額定電流0.5 A

　　F.滑動變阻器：0～20 Ω，額定電流2 A

　　(1)為了使測量結果盡量準確，電流表應選用________，電壓表應選用________，滑動變阻器應選用________(均填儀器的字母代號)。

　　(2)下圖為正確選擇儀器后，連好的部分電路.為了使測量誤差盡可能小，還需在電路中用導線將________和________相連、________和________相連、________和________相連(均填儀器上接線柱的字母代號)。

　　(3)實驗時發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動變阻器，重新連接電路，仍能完成實驗。實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應電壓表的示數(shù)U。用圖象法處理采集到的數(shù)據(jù)，為在直角坐標系中得到的函數(shù)圖象是一條直線，則可以________為縱坐標，以________為橫坐標。

　　答案：A　D　F　a　d　c　g　f　h

　　或U　或　R(橫縱坐標互換亦可)

　　解析：(1)此次實驗電流表內(nèi)阻對實驗沒有影響，選擇小量程電流表，減小讀數(shù)誤差;串聯(lián)電池的電動勢約為4.5 V，電壓表應選擇D項;接入電路中的電阻在滿足要求的條件下不宜過大，容易調(diào)節(jié)。

　　(2)電壓表的內(nèi)阻相對滑動變阻器的內(nèi)阻較大，流經(jīng)電壓表的電流可以忽略不計，所以選擇電流表內(nèi)接法，以減小誤差。

　　(3)按照題意連接電路后，電動勢的表達式為

　　E=U+r，=+·，電池的電動勢和內(nèi)阻為定值，故可以作出關于的圖象，圖象為一條直線。同理，將電動勢表達式寫成U=E-r的形式則可以作出U關于的圖象，該圖象也為一條直線。

　　5.(2015·四川理綜)用實驗測一電池的內(nèi)阻r和一待測電阻的阻值Rx。已知電池的電動勢約6 V，電池內(nèi)阻和待測電阻阻值都為數(shù)十歐�？蛇x用的實驗器材有：

　　電流表A1(量程0～30 mA);

　　電流表A2(量程0～100 mA);

　　電壓表V(量程0～6 V);

　　滑動變阻器R1(阻值0～5 Ω);

　　滑動變阻器R2(阻值0～300 Ω);

　　開關S一個，導線若干條。

　　某同學的實驗過程如下：

　　.設計如圖甲所示的電路圖，正確連接電路。

　　.將R的阻值調(diào)到最大，閉合開關，逐次調(diào)小R的阻值，測出多組U和I的值，并記錄.以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖乙所示的圖線。

　　.斷開開關，將Rx改接在B、C之間，A與B直接相連，其他部分保持不變.重復的步驟，得到另一條U-I圖線，圖線與橫軸I的交點坐標為(I0,0)，與縱軸U的交點坐標為(0，U0)。

　　回答下列問題：

　　(1)電流表應選用________，滑動變阻器應選用________;

　　(2)由圖乙的圖線，得電源內(nèi)阻r=________Ω;

　　(3)用I0、U0和r表示待測電阻的關系式Rx=________，代入數(shù)值可得Rx;

　　(4)若電表為理想電表，Rx接在B、C之間與接在A、B之間，滑動變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍________，電壓表示數(shù)變化范圍________。(選填“相同”或“不同”)

　　答案：(1)A2　R2　(2)25　(3)-r　(4)相同　不同

　　解析：(1)由于電池的電動勢為6 V，電池內(nèi)阻和待測電阻阻值都為數(shù)十歐，所以電流的最大值可能會超過30 mA，因此電流表應該選擇A2;要使滑動變阻器能夠大范圍調(diào)節(jié)電流的大小，滑動變阻器的最大阻值相對待測電阻的阻值不能太小，因此滑動變阻器應該選擇R2。

　　(2)由閉合電路的歐姆定律可知E=U+Ir，所以U=E-Ir，則圖乙中直線的斜率的大小即為電池的內(nèi)阻大小，所以電池的內(nèi)阻為25 Ω。

　　(3)由閉合電路的歐姆定律可知E=U+I(Rx+r)，所以U-I圖中的斜率為=r+Rx，即Rx=-r。

　　(4)改變待測電阻的位置后，電路中總電壓不變，總電阻不變，所以電流不會改變，因此電流表變化范圍相同，待測電阻在AB之間時，電壓表測量的是Rx和滑動變阻器兩端的電壓，而待測電阻在BC之間時，電壓表測量的是滑動變阻器兩端的電壓，因此電壓表示數(shù)的變化范圍不同。