题目内容
【题目】在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压表示数/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流表示数/A | 0.12 | 0.18 | 0.24 | 0.30 | 0.36 |
(1)小明连接的电路如图甲所示,则他闭合开关后观察到其中一个电表无示数,另一电表有示数。如果只需改动一根导线,即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法_________;
(2)正确连接电路后闭合开关,电流表和电压表均有示数,但在移动变阻器滑片P时,两电表示数突然都变为零,则电路故障可能为______________________;
(3)排除故障后,研究电流与电压关系时:
①移动变阻器滑片P测得多组数据记录在上表中,请你根据表中数据在图乙的坐标纸上画出I-U图像_______;
②在交流与讨论时发现,各小组画出的图像虽然都正确,但在相同的坐标纸上有些小组的图像却明显不同。造成这种不同的原因是________________________________;
(4)在研究电流与电阻关系时,小明将电源电压调到9V(保持不变)、用5个不同的定值电阻进行探究,记录的实验数据如下表,第2次的实验数据被速挡;
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电阻R/Ω | 50 | 25 | 20 | 15 | |
电流I/A | 0.12 | 0.2 | 0.3 | 0.4 |
①分析数据归纳结论时,小华指出小明第3次实验测得的数据有问题,请说明小华是如何判断出这次实验数据有问题的?答:___________________________________;
②小明反思产生的原因,回忆是第2次测量后将R的阻值变换为25Ω时,未移动变阻器的滑片P就读取了电流表的示数而造成的,请指出小明第2次实验时所用的定值电阻的阻值是__________Ω。
【答案】 滑动变阻器断路 定值电阻的阻值不同 第3次电流与电阻和乘积与另外几次的不同 40
【解析】
(1)[1]原电路中,电压表串联在电路中,电流表与电阻并联是错误的,电流表应与电阻串联,电压表与电阻并联,改正如下图所示:
。
(2)[2]正确连接电路后闭合开关,电流表和电压表均有示数,但在移动变阻器滑片P时,两电表示数突然都变为零,说明电路中出现断路,则电路故障可能为滑动变阻器断路。
(3)[3]移动变阻器滑片P测得多组数据记录在右表中,根据描点法作图,如下图所示:
。
[4]在交流与讨论时发现,各小组画出的图像虽然都正确,但在相同的坐标纸上有些小组的图像却明显不同,根据,造成这种不同的原因是定值电阻的阻值不同。
(4)[5]研究电流与电阻关系时要控制电阻的电压不变,根据,这次实验数据问题是第3次电流与电阻和乘积与另外几次的不同。
[6]根据串联电路的规律及欧姆定律,第3次实验变阴器连入电路的电阻为
因电压表示数为6V不变,由串联电路电压的规律,变阻器的电压为
由分压原理,小明第2次实验时所用的定值电阻的阻值为