题目内容

在“探究电流与电阻的关系”实验中,现有器材如下:电源(电压恒定但未知),四个定值电阻R1(5 Ω)、R2(10 Ω)、R3(15 Ω)、R4(20 Ω),标有“×Ω 1 A”的滑动变阻器(阻值模糊不清),电压表(可用量程:0~3 V、0~15 V),电流表(可用量程:0~0.6 A),导线,开关。

(1)设计并正确连接如甲所示的电路,把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间,将滑动变阻器的滑片移到最端。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2 V,电流表的示数应为____A。

(2)分别用定值电阻R2、R3、R4依次替换R1,重复(1)的实验步骤。根据所得的四次实验数据绘制出I-R图像,如图乙所示。由图像可得出的结论是:在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成___。

(3)当使用定值电阻R4进行实验时,刚一闭合开关,就发现电压表示数恰好为2 V。为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路安全,应控制A、B两点之间的电压在______范围内。

(4)在使用定值电阻R1和R2进行实验过程中,读取数值时,滑动变阻器消耗的电功率之比为_______。

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