题目内容
【题目】在“探究电流跟电阻关系”的实验中,小尧设计的实验电路图如图甲所示。
(1)实验器材中有多个电阻(图中未画出),首先选择5Ω电阻,按电路图连接的实物电路中有两根导线未连接,请在图乙中以笔画线代替导线,按图甲将电路连接完整__________.
(2)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到___________(填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,发现电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压,出现这种现象的原因可能是定值电阻_________(填“断路”或“短路”).
(4)小尧排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2 V,读出并记下电流值;再将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻,发现电压表示数大于2 V,于是他下一步的操作是将滑动变阻器的滑片向_______(选填“左”或“右”)移动,使 _______________,并记下电流值;再改接20Ω的电阻,重复上述实验。
(5)此实验最终得到的正确结论是:____________________________________________。
(6)此实验中滑动变阻器的作用是①保护电路;②_________________________________。
【答案】 A 断路 左 电压表示数为2V 在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比 保持电阻两端的电压不变
【解析】
(1)如图将电阻的右端连接到滑动变阻器的左上接线柱,同时将电阻的右端连接到电压表的负接线柱,如图:
(2)为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大端,即图中的A端。
(3)闭合开关,发现电流表示数几乎为零,说明电路存在断路性故障,电压表示数接近电源电压,说明电压表的两端到电源的两极是通的,所以出现这种现象的原因可能是定值电阻断路.
(4)小尧排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2 V,读出并记下电流值;再将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻,发现电压表示数大于2 V,因为串联时电压与电阻成正比,且实验要控制电阻两端的电压不变,所以他下一步的操作是将滑动变阻器的滑片向阻值变大的方向移动,即向左端移动,使电压表示数为2V,并记下电流值。
(5)根据实验数据可得结论:在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
(6)此实验中滑动变阻器的作用是:
①保护电路;
②根据控制变量法的思路知,实验时要保证电阻两端的电压不变,所以滑动变阻器的另一作用是,通过调节使电阻两端的电压不变。