题目内容
【题目】如图1是某同学探究“电流与电阻的关系”的实验电路.已知电源电压为4.5V不变,所用定值电阻分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω.
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | 第五次 | |
R(Ω) | 5 | 10 | 20 | 30 | 40 |
I(A) | 0.4 | 0.2 | 0.1 | 0.08 | 0.05 |
(1)在连接电路的过程中,开关应该是 . 开关闭合前,变阻器的滑片应处于(选填“a”或“b”).
(2)实验中应该控制不变.
(3)小明分别利用五个定值电阻做了实验,上表是小明的实验记录. a.小明在实验中电压表所用的量程为 .
b.小明有一次实验是错误的.试分析数据,错误的是第次,错误的原因是 .
(4)该同学利用五个定值电阻要完成此实验,变阻器的最大阻值至少Ω.
(5)实验中变阻器的功率变化范围是 .
(6)图2是小明根据正确的实验数据画出的I﹣R或I﹣1/R图象,正确的是 .
【答案】
(1)断开;b
(2)定值电阻两端的电压不变
(3)0﹣3V;四;没有控制电阻两端的电压不变
(4)50
(5)1W~0.125W
(6)丙
【解析】解:(1)在电路连接过程中开关应处于断开状态;闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片移到最右端即b端;(2)通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关,所以探究电流与电阻的关系,需保持导体两端的电压不变.所以更换电阻R后调节滑动变阻器时,应注意观察电压表,使其示数保持不变.(3)a、探究电流与电阻的关系,需保持导体两端的电压不变,根据表格中的数据知U=IR=0.4A×5Ω=2V,故电压表的量程为0~3V; b、探究电流与电阻的关系,需保持导体两端的电压2V不变,故第四次数据电流和电阻的乘积变为2V,故错误,错误原因为没有控制电阻两端的电压不变;(4)电源电压为4.5V,定值电阻两端的电压为2V,故滑动变阻器的电压为4.5V﹣2V=2.5V,
定值电阻最大为40Ω,故电流的电流为:I= = =0.05A,
滑动变阻器的最大值为:R最大= = =50Ω;(5)实验中变阻器的功率最小值为:P小= = =0.125W;
变阻器的功率最大值为:P大=U滑I最大=2.5V×0.4A=1W;(6)在电压一定时,I与R成反比,故甲乙错误;
在电压一定时,I与 成正比,故丙正确.
所以答案是:(1)断开;b;(2)定值电阻两端的电压不变;(3)a.0﹣3V;b.四;没有控制电阻两端的电压不变; (4)50;(5)1W~0.125W; (6)丙.