题目内容
【题目】探究“一定电压下,电流与电阻的关系”.提供的实验器材有电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一个,开关一个,三个定值电阻(10Ω,15Ω,20Ω),滑动变阻器一个(40Ω,1A),导线若干.
(1)请根据如图电路图用笔画线将如图实物图连接完整_________.
(2)实验时,在a、b间先接入20Ω的电阻,闭合开关,移动滑片P使电压表的示数为2V,记下相应电流值,再改接15Ω的电阻,此时滑片P应向________ (选填“E”或“F”)端移动,移动滑动变阻器的目的是________ .
(3)如表所示,根据分析,得到的结论是________ .
(4)闭合开关,电表均正常工作,但一段时间后,电流表示数为0,电压表示数接近电源电压,则出现故障的原因可能是________ .
【答案】 E 保持定值电阻R两端电压不变 电压一定时,电流与电阻成反比 电阻R断路
【解析】
(1)电流表与电阻串联,根据实际,电路中的电流未超过0.6A,可用00.6A的量程;如图所示:
(2)将20Ω的电阻换成了15Ω的电阻时,串联电路的总电阻变小,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,电阻分得的电压变小;要探究电流和电阻之间关系,必须保持电阻两端的电压不变,即与电阻并联的电压表示数不变,所以应调节滑片向E移动,减小滑动变阻器接入电路的电阻,使电压表的示数达到2V时,读取电流表示数。因此移动变阻器滑片P的目的保持定值电阻两端电压为2V不变。(3)由表格中数据知,电压一定时,导体的电阻增大为原来的几倍,通过电阻的电流变为原来的几分之一,故可得结论:电压一定时,导体中的电流与导体电阻成反比。(4)电压表有示数,电流表无示数,说明在电压表两接线柱之间的电路是断路,所以出现故障的可能原因是电阻R断路。