题目内容
【题目】如图所示电路中定值电阻R1=5Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变.当滑片在a端时,电流表示数为0.6A,滑片在b端时电压表示数为2V.求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值.
【答案】
(1)解:当滑片在a端时,滑动变阻器被短路,电阻R1两端的电压U=I1R1=0.6A×5Ω=3V;所以电源电压也为3V;
答:电源电压为3V
(2)解:电阻R1两端的电压U1=U﹣U2=3V﹣2V=1V;电路电流I= =
=0.2A;
滑动变阻器R2的最大阻值R2= =
=10Ω;
答:滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω.
【解析】(1)当滑片在a端时,电路中只有电阻R1;根据公式U=IR可求电阻R1两端的电压;即为电源电压;(2)滑片在b端时,滑动变阻器接入电路电阻最大;电阻R1与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量总电流;根据串联电压的规律可求电阻R1两端的电压,根据欧姆定律求出电路电流,进一步求出滑动变阻器的最大阻值.
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【题目】回顾实验和探究:在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验中:
(1)【步骤】
①按图连接电路.
②保持R1=5Ω不变,移动滑片的位置,测量并记录三次电阻R1两端的电压和通过的电流.此时滑动变阻器的作用是 .
③保持相同,分别换用另一个电阻R2=10Ω、R3=20Ω,移动滑动变阻器的滑片,研究导体中的电流与电阻的关系.
(2)【表格】
表1:R1=5Ω
U/V | 3 | 6 | 9 |
I/A | 0.6 | 1.2 | 1.8 |
表2:U=6V
R/Ω | 5 | 10 | 20 |
I/A | 1.2 | 0.6 |
【数据结论】
请将表2中的第3次实验数据在表格中填写完整,并在图中画出指针和接线柱 .
综合分析表1和表2可得出:导体中的电流与导体两端的电压成比,与导体的成反比.
(3)【图象】用描点法根据表1画出R1的U﹣I图象 .
【方法】探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,运用了法.
(4)【问题讨论】
在上述实验过程中,闭合开关后,发现电流表的示数超过量程,电压表示数为零,过一会,电源发热,说明电路中出现了现象.