题目内容
【题目】小代用图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”,电源电压15V保持不变,规格为“50Ω 2A”、“100Ω 2A”的滑动变阻器各一个,阻值为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的电阻各一个。
(1)小代闭合开关后,发现电流表无示数,经检查是由于某根导线断了造成的。他又利用图乙的电路对图甲进行故障检测。若检验灯发光说明被检测导线___________(选填“断了”或没断”)
(2)更换导线后小代将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片,记录对应的几组电表示数,此过程小代实际探究的问题是电流与_____________的关系;
(3)根据表中的数据分析,可推测,他选用的是本题中规格为“____________”的滑动变阻器;
(4)用以上数据小代分析得出了电流与电阻的关系。请你帮小代写出分析过程:_________________。
【答案】断了电压100Ω 2A电流与对应电阻的大小乘积不变即IR=10Ω×0.60A=20Ω×0.30A=×0.20A×30Ω=0.15A×40Ω=6V,可得结论:当电压不变时,电流与电阻成反比
【解析】
(1)检验灯与被检测的导线并联,若检验灯发光说明被检测导线断了,其他地方完好,若检验灯不发光说明被检测导线完好,其他地方有断路。(2))小代将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片,记录对应的几组电表示数,此过程中,电阻一定,电压不断改变,故实际探究的问题是电流与电压的关系;(3)根据表二数据,根据欧姆定律的变形公式:U=IR可知,控制电压表示数为6V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压U滑=15V-6V=9V,变阻器分得的电压是电阻电压的=1.5倍,根据分压原理,当接入40Ω的电阻时,变阻器连入电路的电阻大小为:R滑=1.5×40Ω=60Ω,选用“100Ω 2A”的滑动变阻器.(4)分析表中的数据可知,电流与对应电阻的大小乘积不变,即IR=10Ω×0.60A=20Ω×0.30A=×0.20A×30Ω=0.15A×40Ω=6V,可得结论:当电压不变时,电流与电阻成反比。