题目内容
【题目】在探究“电阻上的电流跟两端电压关系”的实验过程中
(1)小刚同学做出了以下猜想:
A.电阻一定,电流跟电压成正比.
B.电阻一定,电流跟电压成反比.
C.电流跟电压无关.
你认为合理的猜想是 ____(填序号),你的依据是_____________________________
(2)为了检验猜想是否正确,小刚设计了如图所示的电路图,其中电源电压为3V,电阻R为20Ω,变阻器R'上标有“15Ω 1A”字样.请你帮他选量程:电压表应选 ______ V,电流表应选 _______ A.
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(3)上表是小刚记录的数据,请你替小刚写出结论:电阻一定时,_____________________
(4)小刚在实验中想把电压表的示数调到1V,但无论怎样调节都无法达到要求,其原因是 ___________
(5)小刚还想用这个电路研究电流跟电阻的关系,并与上表中的第1次实验数据作比较,于是他把20Ω的电阻换成10Ω,闭合开关后,小刚的下一步操作是 ________________ ,记录数据;接着他再把10Ω电阻换成5Ω,重复上述操作.
【答案】 A 小灯泡与一节干电池连接,发光较暗,与两节相接时较亮;或欧姆定律或电压是电流形成的原因等 0~3 0~0.6 通过导体的电流与其两端电压成正比 滑动变阻器最大阻值太小 调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V
【解析】(1)根据欧姆定律可知,电阻一定时,电流与电压成正比,且学习电压时,我们知道电压是形成电流的原因,所以电压越大时,电流也越大,还有灯泡在实际电路中工作时,电压越高,小灯泡越亮,所以正确的猜想是:电阻一定,电流跟电压成正比,故选A。
(2)电源电压为3V,所以选电压表0-3V的量程即可,当滑动变阻器滑片在左端时,电路中有最大电流为:
,此电流小于0.6A,所以电流表选择0-0.6A量程。
(3)根据表格中的实验数据可知,三次的电压与电流的比值都相等,所以可得:电阻一定时,电流与电压成正比。
(4)根据串联电路的分压特点,电压与电阻成正比,当滑动变阻器电阻最大时,定值电阻两端的电压最小,此时定值电阻与滑动变阻器的电阻的比为:
,所以定值电阻的电压最小为:
,所以不能将定值电阻两端的电压调整为1V,即滑动变阻器的阻值小。
(5)把20Ω的电阻换成10Ω后,根据控制变量的思想,应保证两次实验电阻两端的电压不变,即与第一次实验时电压表的示数相同,所以,闭合开关后,调整滑动变阻器使定值电阻两端的电压仍为2V。
答案: (1). A (2). 小灯泡与一节干电池连接,发光较暗,与两节相接时较亮;或欧姆定律或电压是电流形成的原因等 (3). 0~3 (4). 0~0.6 (5). 通过导体的电流与其两端电压成正比 (6). 滑动变阻器最大阻值太小 (7). 调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V