28. (8 分)(扬州高邮一模)小明用如图所示电路探究"电流与电压的关系".电源电压恒为 3 V,定值电阻的阻值为 4 Ω,滑动变阻器的规格为"20 Ω 0.5 A".
(1) 连接电路时,开关应处于
断开
状态.小明发现图甲中连接的电路有一处错误,请在接错的那一根导线上打"×",并用笔画线代替导线画出正确的连接.
(2) 重新连接电路后,闭合开关,电压表有示数,电流表指针几乎不偏转,此现象的原因可能是
定值电阻断路
.
(3) 正确连接电路,小明完成了下表中的 4 次实验,可以得到结论:
电阻一定时,电流与电压成正比
.利用现有器材在不改变电路连接的情况下,表格里余下的 4 次实验中,还能完成
2
次.

(4) 小明想继续探究"测量小灯泡电功率"的实验,将定值电阻换成额定电压为 2.5 V 的小灯泡,闭合开关,移动滑动变阻器滑片 P,记录两电表的示数.根据多组数据绘制的 U - I 图像如图乙所示,可得小灯泡的额定功率是
0.5
W.

答案:28.(1)断开 如图所示
(2)定值电阻断路 (3)电阻一定时,电流与电压成正比 2 (4)0.5
解析:(1)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;在探究电流与电压的关系实验中,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端.(2)闭合开关,电流表指针几乎不偏转,说明电路可能断路,电压表有示数,说明电压表与电源连通,则原因可能是定值电阻断路.(3)由表中数据可知,电压与电流的比值不变,可得出结论:电阻一定时,电流与电压成正比;由滑动变阻器的规格可知,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,允许通过的最大电流为0.5A,当定值电阻两端电压为$U_{1}=0.3V$时,滑动变阻器两端的电压$U_{滑}=U-U_{1}=3V-0.3V=2.7V,$串联电路中电流处处相等,则$\frac{U_{1}}{R_{1}}=\frac{U_{滑}}{R_{滑}'},$$\frac{0.3V}{4Ω}=\frac{2.7V}{R_{滑}'},$解得$R_{滑}'=36Ω>20Ω,$所以此次实验不能完成;电路中允许通过的最大电流为0.5A,此时定值电阻两端的电压最大为$U_{定max}=0.5A×4Ω=2V,$所以电压为2.4V的实验不能完成,只有电压为1.8V和2.0V的两次实验可以完成,所以还能完成2次实验.(4)由图乙可知,小灯泡额定电压为2.5V时,通过它的电流为0.2A,则小灯泡的额定功率$P=U_{额}I_{额}=2.5V×0.2A=0.5W.$