题目内容

【题目】图甲是小伟探究导体中电流与电阻的关系的实验电路图。图乙是他根据实验数据描绘出的I﹣R关系图象。由图象可知:他每次控制电阻的两端电压为_______V不变。若电源电压为 4.5V,实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,那么滑动变阻器的阻值至少为_______Ω。

【答案】 2.5 20

【解析】

(1)由乙图数据可知:当R=5Ω、10Ω、25Ω时,对应的电流分别为0.5A、0.25A、0.1A,此时U=IR=5Ω×0.5A=0.25A×10Ω=0.1A×25Ω=2.5V;即他每次控制电阻的两端电压为2.5V;(2)每次控制电阻的两端电压为2.5V,电源电压为4.5V,根据串联电路电压特点,滑动变阻器需要承担电压为2V,变阻器分得的电压为电压表示数的倍,当实验中R的阻值最大为25Ω,利用分压原理,可得滑动变阻器的阻值至少为:R×25Ω=20Ω.

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【题目】小鹏在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,电路如图甲所示,电源电压保持不变,R为定值电阻。

(1)请用笔画线代替导线,将图中的电路按甲图连接完整(要求导线不交叉)_________

(2)连接电路时,开关应该处于_______状态,实验前滑动变阻器的滑片应位于_______(选填“A”“B”)端。滑动变阻器的作用除了保护电路外,还起到了_______的作用。

(3)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数但电流表无示数,此时出现的故障可能是_______(选填字母)。

A.滑动变阻器短路

B.电流表断路

C.电阻R短路

D.电阻R断路

(4)排除故障后,小鹏又取了两个定值电阻,想利用这些器材继续探究电压不变时,电流与电阻的关系。实验中所用电阻的阻值分别为5欧、10欧、20欧,电源电压为6V,分别接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论:_______

(5)上述实验中,

小鹏用的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,应向_______(选填“A”“B”)端移动滑片,直至电压表示数为_______V时,读出电流表的示数。

小鹏又把R换为20Ω的电阻接入电路,闭合开关,无论怎样移动滑片,电压表都不能达到所控制的电压值,是因为_______,为完成整个实验,应该选取滑动变阻器_______(选填字母)。

A.“50Ω 1.0A

B.“30Ω 1.0A”

C.“20Ω 1.0A”

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