题目内容
【题目】小明设计了如图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”,所用实验器材:电压4.5V的电源,电流表、电压表、开关,阻值分别为5Ω,10Ω, 20Ω的定值电阻各一个,标有“30Ω, 1A”字样的滑动变阻器一只,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整;
(____________)
(2)小明先将5Ω电阻接入电路,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P滑至最________(左/右)端。闭合开关后,移动滑片至某一位置,并记下此时电流表示数0.4A;
(3)换上10Ω的电阻后,闭合开关,电压表示数将________(变大/变小),此时应将滑片P向______(左/右)端移动,使电阻两端电压为________ V,记下此时电流表示数;
(4)改用20Ω重复(3)中实验后,小明还想再换一只电阻进行上述探究实验,在不改变电路其它接线方法时,他可选用的电阻阻值范围是________。(小数保留2位)
【答案】 右 变大 右 2 3.33Ω~24Ω
【解析】
(1)[1]由图甲所示电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,变阻器采用“一上一下”的接法,电压表与定值电阻并联,电流表串联在电路中,根据电路图连接实物电路图,如图所示:
(2)[2]防止电路中电流过大而烧坏用电器,通常在闭合开关前将滑动变阻器的滑片达到最大阻值处,由图可知,应滑至右端;
(3)[3][4][5]当电阻为5Ω时,通过它的电流为0.4A,电压表的示数
U=IR=0.4A×5Ω=2V,
换上10Ω的电阻后,闭合开关,由串联分压可知电压表示数将变大,为了使电压表的示数为2V,由串联分压可知增大变阻器连入电路的电阻,应将滑片P向右移动;
(4)[6]保持电压表的示数为2V不变,电流表的量程是0~0.6A,电路中的最大电流是0.6A,电阻的最小值
R最小=≈3.33Ω,
变阻器的最大阻值是30Ω,变阻器连入的阻值最大时,电阻的阻值最大,由串联分压可知
,
R最大=24Ω,
电阻阻值范围是3.33Ω~24Ω。
【题目】在“探究并联电路特点”的实验中,班级同学根据如图所示电路进行实验,三组同学通过实验获得的数据分别填入下表中。根据表中数据,可得初步结论是:____________。
实验组号 | 电源电压U(伏) | L1两端电压U1(伏) | L2两端电压U2(伏) |
第一组 | 6 | 5.5 | 5.5 |
第二组 | 2.8 | 2.4 | 1.4 |
第三组 | 4.5 | 4.5 | 4.5 |
某同学看了数据后认为第一小组和第二小组的数据是错的,只有第三小组的数据是对的。你是否同意该同学的观点,请简要说明理由:______________。