Question

9．請回答以下問題：
（1）小剛用如圖1所示的實驗器材探究“電流與電阻的關系”．電源電壓恒為3V，滑動變阻器上標有“20Ω  2A”字樣，阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值電阻各一個．

①請你用筆代替導線，把圖1所示的實驗電路補充完整．
②將5Ω的定值電阻換成10Ω定值電阻，閉合開關，為了保持表的示數不變，應將滑動變阻器的滑片P向右（選填“左”或“右”）移動．
（2）有甲、乙兩種不同品牌的保溫杯，為了比較這兩種品牌的保溫杯盛水時的保溫效果，小明按照科學探究的程序，明確了具體的探究問題，選擇了適當的器材，在控制變量的前提下，在室內進行了實驗，得到了一段時間內，甲、乙兩種保溫杯內水的溫度的實驗數據，根據數據繪制的圖象如圖2所示．請你根據圖象所提供的信息回答以下問題：
①甲、乙兩種保溫杯，保溫效果較好的是乙．
②估計實驗過程中，第五小時的室溫是20°C．

Answer 1

分析 （1）①根據電源電壓確定電壓表的量程，變阻器接線柱按一上一下的原則接入電路中；
②根據分壓原理先確定電壓表示數的變化，再由串聯電路電壓的特點確定滑片移動的方向；
（2）①實驗中要保證水的初溫和水的質量是相同的，從相同的時間內降低溫度的多少來判斷判斷保溫材料的性能情況；
②結合圖象分析降溫規律，當溫度不再改變時，即水溫降到了室溫．

解答 解：（1）①因電源電壓為3V，所以電壓表選用小量程，并與定值電阻并聯；變阻器接線柱按一上一下的原則接入電路中，如下圖所示：

②將5Ω的定值電阻換成10Ω定值電阻，根據分壓原理，電壓表示數變大，為保持電壓不變，應減小電壓表的示數而增大變阻器的分得的電壓，根據歐姆定律應增大變阻器連入電路中的電阻大小，即滑片向右移動；
（2）①由圖象可知，在相同時間內，乙的水溫下降較慢，甲的水溫下降較快，所以乙保溫杯的保溫效果好；
②由圖象可知，當溫度降到20℃時，溫度不再變化，所以室溫為20℃，第5小時室溫當然也是20℃．
故答案為：（1）①如上圖所示；②右；
（2）①乙；②20°C．

點評 本題涉及電學的探究“電流與電阻的關系實驗及熱學的知識，考查電路的連接、操作過程、控制變量法及識圖、讀圖的能力．