题目内容
【题目】大林利用图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6V且保持不变,定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。请你解答下列问题:
(1)他在检查仪器时,发现电流表如图乙所示,则接下来的操作是____________________;
(2)根据图甲所示的电路图,将图丙所示的实物电路连接完整_________(导线不允许交叉);
(3)实验中多次换接阻值不同的定值电阻,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表示数保持不变,记下每次电流表的示数,绘制了图丁所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像进一步分析可知,当电阻R =12.5Ω时,通过R的电流I =___________A;
(4)完成实验后,大林发现桌上有一个标着“0.3A V”的小灯泡。他想测量此灯的额定电压,而电压表又坏了,于是更换了一个已知电压为U的电源,用如图所示的电路进行了如下实验:(设灯泡电阻不变)
a.闭合S1断开S2,移动滑片P使电流表示数I1为0.3A;
b.保持________的位置不变,闭合S2断开S1,记下此时电流表示数I2;
c.小灯泡额定电压的表达式为:U额 =_________(用所测物理量符号表示)
【答案】 调零 I= 0.2 A 滑片P U额 =U-I1U/I2
【解析】(1)由图乙知电流表指针没有指在零刻度线上,则接下来的操作是将电流表指针调零(或调零);
(2)电压表与定值电阻并联,根据电路图,将滑动变阻器的右下接线柱连入电路中与定值电阻串联,如下图所示:
(3)由图象可知,通过定值电阻的电流和定值电阻的阻值之积为: ,为一定值,则当电阻R=12.5Ω时,通过R的电流:
(4)由电路图可知,闭合S1断开S2,移动滑片P使电流表示数I1为0.3A时灯泡两端的电压和额定电压相等,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压: ,保持滑片P的位置不变,闭合S2时,电路为滑动变阻器的简单电路,电流表测电路中的电流,则电源的电压: ,即,由①②两式可得,灯泡的额定电压:
故答案为:(1). 调零 (2). (3). I= 0.2 A (4). 滑片P (5).