Question

如图（a ）所示的电路中，R′为电阻箱，其阻值大小可以通过旋钮调节获取，小黄实验目的是探究通过导体的电流与导体电阻的关系．电源电压恒为6V．实验过程中．他做了六次实验．每次改变电阻箱的阻值后，通过调节合适的滑动变阻器，始终保持电阻箱电阻R′两端的电压不变，每次记下R′的阻值和相应的电流值．根据记录的六组数据，他在方格纸上描出了电流I与对应电阻箱阻值R′的关系图线，如图（b ）所示．
（1）记录第一组数据时．电阻箱R′的阻值为2Ω．此时电流表示数是______A；
（2）在实验过程中，小黄控制电阻箱R′两端的电压为______V；
（3）记录第三组数据时，电流表的示数为0.5A，此时电流表的量程改选为______A 档，电阻箱消耗的功率是______W；
（4）记录第六组数据时，电阻箱R′的阻值为20Ω，滑动变阻器接入电路中的电阻是______Ω，电阻箱R′与滑动变阻器消耗的功率之比是______．

Answer

图象描绘R′的电流I与对应电阻箱阻值R′的关系，从图象找到电阻箱R′的阻值为2Ω时对应的电流．
知道R′的电流和电阻，根据欧姆定律计算两端的电压．
知道R′的电流和电压，根据P=UI，求得电功率．
根据串联电路中电流相等，求出滑动变阻器的电阻．
【解析】
（1）观察图象，先找到横轴R=2Ω，在竖直向上找到图象的纵坐标即对应的电流1A；
（2）根据欧姆定律可知控制电阻电压U=IR=1A×2Ω=2V；
（3）开始电流大于0.6A，因此电流表量程应选择0～3A，当电流小于0.6A时，因改变量程为0～0.6A；电阻箱控制电压为2V，当电流为0.5A时，其功率P=UI=0.5A×2V=1W；
（4）电阻箱和滑动变阻器串联，电阻箱电压为2V，变阻器电压为6V-2V=4V，根据串联电流相等得：，解得R=40Ω；根据P=I2R，电流一定时，功率与电阻成正比，故：功率之比为1：2．
故答案为：（1）1；（2）2；（3）0～0.6，1；（4）40，1：2．