题目内容
(8分)如图是小鹭同学探究“保持电压不变时,通过导体的电流与电阻的关系”的电路图.所用实验器材是:电源(6V)、电流表(0﹣0.6A)、电压表(0﹣3V)、电阻箱(0﹣999.9Ω)、滑动变阻器(50Ω 1A)、开关、导线若干.
(1)小鹭正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器,发现电压表有示数,电流表没有示数,则故障可能是 .
(2)排除故障后,小鹭继续操作.请将以下步骤按正确顺序排列 (填字母).
A、调节滑动变阻器,使电压表示数保持某值不变.
B、调节电阻箱,改变其接入电路的阻值,记入下表.
C、将滑动电阻器的滑片P置于使接入电路的阻值最大位置,闭合开关.
D、读出电流表示数,记入下表.
实验序号 | 电阻R/Ω | 电流I/A |
1 | 6 | 0.40 |
2 | 8 | 0.30 |
3 | 12 | 0.20 |
(4)保持上述电压表示数不变,要测量更多组数据,为保证实验顺利完成,电阻箱接入电路的阻值不得小于 Ω,不得超过 Ω.
(1)电阻箱断路;(2)CBAD;(3)2.4;反比;(4)4;33.3.
解析试题分析:(1)电流表无示数说明电路中有断路,电压表有示数说明电压表两端与电源两极相连,与电压表并联的部分断路,因此电路故障为电阻箱断路。
(2)探究电流与电阻的关系时,连接电路时,应将滑片处于接入阻值最大的位置,进行试验时,通过移动滑片控制电阻两端电压不变,因此正确顺序是:
C、将滑动电阻器的滑片P置于使接入电路的阻值最大位置,闭合开关。
B、调节电阻箱,改变其接入电路的阻值,记入下表。
A、调节滑动变阻器,使电压表示数保持某值不变。
D、读出电流表示数,记入下表。
即CBAD。
(3)电阻箱两端电压。根据表中数据可知,当电阻变为原来的几倍时,电流变为原来的几分之一,因此当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比关系。
(4)当电路中的电流为0.6A时,电阻箱接入电路的最小阻值。
当滑动变阻器全部接入电路,电阻箱两端的电压仍为2.4V,电阻箱接入电路的阻值最大。滑动变阻器两端的电压,电路中的电流,电阻箱接入电路的最大阻值。电阻箱接入电路的阻值范围4Ω-33.3Ω。
考点:探究电流与电阻的关系 欧姆定律
小明同学探究“通过导体的电流与电压的关系”时,电路图与实物图如图所示.已知电源电压和电阻R1的阻值均恒定,电流表A的量程为0~0.6安,电压表V1的量程为0~3伏,电压表V2的量程为0~15伏,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”的字样.
(1)小明按电路图将实物连接起来,闭合开关前滑动变阻器的滑片应放在端(填“左”或“右”).闭合开关,发现电流表A与电压表V1的示数为零,电压表V2的示数不为零,若是电路中的电阻R1或滑动变阻器R2发生故障.则故障是 .
(2)排除故障后,继续进行实验,记录电流表A与电压表V1的示数,得到一组实验数据,如下表所示.
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压表V1示数(V) | 1.6 | 1.8 | 2.0 | 2.2 | 2.4 |
电流表A示数(A) | 0.16 | 0.18 | 0.20 | 0.22 | 0.24 |
(3)实验中,记录电流表A与电压表V2的示数,得到一组实验数据,根据实验数据作出U-I图线(实线部分),如图所示.则该实验中,在保证实验器材安全的前提下,电路中允许通过的最大电流为 安.