拓展*學習小組的同學合作進行探究“串聯電路的電壓特點”，設計了圖Ⅰ電路，並連接了圖Ⅱ電路．（1）圖Ⅱ的實驗電路...

問題詳情：

拓展*學習小組的同學合作進行探究“串聯電路的電壓特點”，設計了圖Ⅰ電路，並連接了圖Ⅱ電路．

（1）圖Ⅱ的實驗電路連接中有一處錯誤，無法完成試驗，連接錯誤的導線是　　（填“a”、“b”或“c”）．

（2）正確連接後，繼續實驗，根據測得的實驗數據，繪製瞭如圖Ⅲ所示的曲線圖．

①圖Ⅲ中*、乙兩條曲線是根據圖Ⅰ電路測得的實驗數據所繪製的曲線，其中與圖Ⅰ電路中電壓表V1對應的曲線是　　（填“*”或“乙”）．

②已知電源電壓恆為6V，根據探究目的分析圖Ⅲ中的曲線，得出的實驗結論是　　．

（3）拓展探究：同學們根據串聯電路的電壓特點，重新設計如圖Ⅳ電路（電源電壓未知），利用電壓表和定值電阻R0（已知阻值）測量未知定值電阻Rx的阻值，閉合開關S後，接下來的*作是　　（只需寫出*作過程和測量的科學量，不需寫出表達式）．

【回答】

【考點】伏安法測電阻的探究實驗；探究串、並聯電路中的電壓規律實驗．

【分析】（1）由圖I可知，R1與R2串聯，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，據此進行判斷；

（2）①當滑動變阻器接入電路中的電阻為零時，電路中的電流最大，電壓表V2的示數最小，據此判斷V2對應的圖線，然後得出V1對應的圖線；

②分析兩電阻兩端的電壓關係然後得出結論；

（3）根據歐姆定律可知，要測未知電阻的阻值，就是想法設法測出電阻兩端的電壓和通過的電流；由圖可知：閉合開關S後，當閉合開關S1，斷開S2時，R0與Rx串聯，電壓表測Rx兩端的電壓，讀出電流表的示數；當開關S1閉合、S2斷開（或同時閉合S1、S2）時，電壓表測電源的電壓，讀出電流表的示數，然後根據串聯電路的特點和歐姆定律求出Rx的阻值．

【解答】解：（1）由圖I可知，R1與R2串聯，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，

由圖Ⅱ可知，電壓表V2被短路，連接錯誤的導線是b，b導線應與滑動變阻器的左下方接線柱相連；

（2）①當滑動變阻器接入電路中的電阻為零時，電路中的電流最大，電壓表V2的示數最小，據此可知乙是V2對應的圖線，則*是V1對應的圖線；

②由圖象可知，兩電壓表的示數之和均為6V即電源的電壓，故可得結論：串聯電路中總電壓等於各分電壓之和；

（3）根據歐姆定律可知，要測未知電阻的阻值，就是想法設法測出電阻兩端的電壓和通過的電流；

由Ⅳ電路圖可知，閉合開關S後，再閉合開關S1，斷開S2時，Rx和R0串聯，電壓表測Rx兩端的電壓，電壓表示數為U1；

閉合開關S2、斷開開關S1時，Rx和R0串聯，電壓表測電源的電壓，電壓表示數為U2（或同時閉合S1、S2，電路為Rx的簡單電路，電壓表也測電源的電壓U2），

因串聯電路中總電壓等於各分電壓之和，所以，R0兩端的電壓U0=U2﹣U1，

因串聯電路中各處的電流相等，

所以，電路中的電流I==，即=，

解得：Rx=．

故實驗步驟為：閉合開關S、S1，斷開S2時，測得電壓表的示數U1；閉合開關S2、斷開開關S1（或同時閉合S1、S2）時，測得電壓表的示數U2．

故*為：

（1）b；

（2）①*；②串聯電路中總電壓等於各分電壓之和；

（3）閉合開關S、S1，斷開S2時，測得電壓表的示數U1；閉合開關S2、斷開開關S1（或同時閉合S1、S2）時，測得電壓表的示數U2．

知識點：電阻的測量

題型：作圖題