题目内容
【题目】在探究“通过导体的电流与电阻大小关系”的实验中,所用电源电压6V保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,完成如图甲实物电路的连接,要求闭合开关,向左移动变阻器的滑片P时,电流表的示数变大;
(______)
(2)连完电路,闭合开关,发现电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是__________;
(3)故障排除后,闭合开关,移动变阻器滑片,眼睛应注视________________表的示数,改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器,记下相应的4次电流和电阻的值并在乙图中描绘了出来;
(4)将15Ω的电阻换上20Ω的电阻后,闭合开关,为了探究实验结论,应将变阻器的滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动;
(5)通过实验得出的结论是:__________;
[拓展]乙图中阴影部分面积表示的物理量是_________, 实验中所选择的变阻器可能是______(选填序号) 。
A. 10Ω 1A B.20Ω 1A C. 50Ω 1A
【答案】 电阻R处发生断路(定值电阻断路) 电压 B 电压一定时,电流与电阻成反比 电阻R两端的电压 C
【解析】
(1)[1] 滑动变阻器需要连接“一上一下”,要求滑动变阻器的滑片向左端移动时电流表示数变大,即电阻变小,需要滑片移动靠近下接线柱,如图所示:
。
(2)[2]电流表读数为0,说明电路断路,电压表读数接近电源电压,说明定值电阻断路。
(3)[3] 探究“通过导体的电流与电阻大小关系”中,要保持电压不变,所以要注视电压表读数。
(4)[4] 因为串联电路起分压作用,因此实验中将15Ω的电阻换上20Ω的电阻后,定值电阻两端电压降变大,为了保持定值电阻两端电压不变,需增大滑动变阻器两端电压,因此增大滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片向右移动,即向B端移动。
(5)[5] 根据欧姆定律可知,实验得出结论为“电压一定时,电流与电阻成反比”。
[6] 乙图中阴影部分面积等于IR,由欧姆定律U= IR,故阴影部分面积表示的物理量是定值电阻两端电压。
[7] 由图乙可知,实验中的最小电流I= 0.1A,电压表的示数UR=2V ,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压
U滑= U- UR=6V-2V=4V
由可得,滑动变阻器接入电路中的,电阻
因此滑动变阻器的规格为C。
【题目】如图所示,晓松在做“探究电流与电压的关系”的实验。
(1)晓松连好后,在检查电路时发现有一根导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并画出正确的导线。
(________)
(2)在连接电路前,晓松发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧,出现的问题是:_____;连接电路时,开关应处于_____状态。
(3)晓松滑动滑片,将电流表和电压表的示数记录在下表中:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 1.0 | 1.4 | 1.8 | 2.2 | 2.8 |
电流I/A | 0.10 | 0.14 | 0.18 | 0.22 | 0.26 |
请根据实验数据在图乙所示坐标上画出U-I图像_____。根据实验数据可以算出晓松所用定值电阻的阻值为_____Ω。
(4)实验小组的同学进一步讨论设计了以下四种测量未知电阻RX阻值的电路,其中电源电压不变且未知,R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下,不能测量出未知电阻RX阻值的电路是_____。