Question

5．在如圖1所示電路中，電源電壓為3V，定值電阻R₀=10Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為20Ω．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻增大時(shí)，通過它的電流減小而它兩端的電壓卻增大，它消耗的電功率是增大還是減小呢？小華為了探究這一問題，找到了圖2中所示的各種器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究．

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將圖2中的各種器材連成小華進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的電路．
（2）經(jīng)過認(rèn)真仔細(xì)的實(shí)驗(yàn)，他記錄下在滑動(dòng)變阻器R的電阻不斷增大時(shí)的各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并計(jì)算出了相應(yīng)的電功率，如下表．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
電流I/A	0.25	0.22	0.2	0.18	0.15
電壓U/V	0.5	0.8	1.0	1.2	1.5
電功率P/W	0.125	0.175	0.20	0.216	0.225

分析上表數(shù)據(jù)，小華有可能得出的結(jié)論是：當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻增大時(shí)，它消耗的電功率也隨之增大．
（3）就這一問題的研究，你認(rèn)為小華收集的數(shù)據(jù)是否充分？請(qǐng)回答并說明理由：不充分．應(yīng)當(dāng)增大電阻的變化范圍（或應(yīng)當(dāng)繼續(xù)增大電阻）以采集更多的數(shù)據(jù)．

Answer 1

分析 （1）滑動(dòng)變阻器一上一下連接，電流表串聯(lián)在電路中，電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)．由表中數(shù)據(jù)可知，電流表量程為0-0.6A，電壓表量程為0-3V．
（2）通過上表可得數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器電阻變大，它的電功率在變大．
（3）從上表可以看出，電壓的變化范圍很小，說明電阻的變化范圍很小，不具有說明性．

解答 解：
（1）實(shí)物圖如圖所示：電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，電流表量程為0-0.6A，電壓表量程為0-3V．
；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大時(shí)，從表中數(shù)據(jù)可看出它消耗的電功率也隨之增大．
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，滑動(dòng)變阻器的阻值由2Ω增大到10Ω，其阻值始終沒有大于定值電阻的阻值，這樣變阻器的阻值變化范圍很小，不能說明問題，應(yīng)繼續(xù)增大變阻器的阻值，采集更多的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析．
故答案為：（1）見上圖；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻增大時(shí)，它消耗的電功率也隨之增大；（3）不充分．應(yīng)當(dāng)增大電阻的變化范圍（或應(yīng)當(dāng)繼續(xù)增大電阻）以采集更多的數(shù)據(jù)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查實(shí)物圖的連接，分析表中數(shù)據(jù)，難點(diǎn)是實(shí)物圖的連接和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的分析，在整個(gè)過程中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值與變阻器阻值相等時(shí)，變阻器的電功率會(huì)最大，所以該實(shí)驗(yàn)應(yīng)擴(kuò)大變阻器的阻值范圍才能夠得出正確結(jié)論．