题目内容
【题目】下面是小雨所做的“探究电流与导体电阻的关系”的实验.实验用到三只阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻,两节新干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干.
(1)图甲所示电路中有一条导线连接错误,请在错误的导线像打“×”并在图甲中画出正确的连线______________.(只允许改动一根导线且导线不能交叉)
(2)连接电路时,开关应当________.
(3)实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后,应将滑动变阻器的滑片向________端移动(选填“A”或“B”),移动滑片的目的是________.正确操作后,记下电流表的示数,得到电流I随电阻R变化的图象如图乙所示,由图象可得出的结论是:________
(4)实验结束后,小雨又想测量一个未知电阻Rx的阻值,但发现电压表损坏,于是他利用两个电流表和一个阻值已知的电阻R0 , 设计了如图丙所示电路,测量出了Rx的阻值.请你帮助小雨将实验方法补充完整并写出表达式. 实验方法:闭合开关S,________.
表达式:Rx=________.
【答案】 或 断开 A 保持定值电阻两端的电压不变 在电压一定时,导体中的电流与电阻成反比 读出电流表A1、A2的示数分别为I1、I2
【解析】 (1)从电源的正极开始,沿电流的方向分析,电压表串联在电路中,且滑动变阻器与电压表串联后与电阻并联;电压表应与电阻并联,即把电阻与电源正极连接的导线改接为与电压表的正极连接即可,如下图所示:
或;
(2)为了保护电路,连接电路时,开关应断开;(3)如果将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,电路中的电阻变大,根据串分压的知识可知电压表的示数会变大,此时应增大滑动变阻器的阻值,将滑片向A端滑动,保持定值电阻两端的电压不变;分析图象可知,在电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;(4)实验方法:闭合S,读出电流表A1、A2的示数分别为I1、I2;由于并联电路各支路两端的电压相等,则I1Rx=I2R0解得:Rx=.