题目内容

【题目】如图甲所示,在研究“导体电流与电阻关系”的实验中,同学们利用了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和变阻器进行了探究,变阻器规格是“10Ω 1A”,电源电压45V并保持不变。

1闭合开关前,电流表指针如图乙所示,对电流表的操作应该是

2实验中,先接入15Ω的电阻,调节滑片时电压表示数为3V,观察到电流表示数如图丙所示,则电流表示数为 A;用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路,再次闭合开关时,滑动变阻器接入电路中的阻值比之前 选填“大”或“小”,才能使电压表示数保持3V,并记录下电流表示数为03A;用5Ω电阻代替10Ω电阻接入电路,正确操作,电流表示数为06A。

3分析三次的实验数据,可得出电流与电阻的关系是

4王强同学继续探究:他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验,发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为3V,原因是

【答案】1调零;202;3电压一定时,电流与电阻成反比;

4滑动变阻器的最大阻值太小

【解析】

试题分析:1由图乙可知,电流表指针没有指在零刻度线上,应先对电流表调零;

2由图丙可知,电流表的量程为0-06A,分度值002A,示数为02A;此时R两端电压为3V,因为导体电流与电阻关系中要保持R两端电压不变,当用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路,总电阻减小,根据欧姆定律可知电路中电流变大,滑动变阻器分得的电压变大,电阻分得的电压减小,所以应调节滑片向左移动,减小滑动变阻器接入电路的电阻,使电压表的示数保持不变;

3三次实验电阻分别为15Ω、10Ω、5Ω,三次通过的电流分别是02A、03A、06A每次的电流与电阻和乘积相等,由此可得:电压一定时,通过导体的电流与导体电阻成反比;

4无法使电压表的示数达到实验要求的值,可能由于滑动变阻器的最大阻值太小,把滑动变阻器阻值全部接入电路时,滑动变阻器分得的电压还是较小,不能使电阻两端达到要求的值

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