题目内容

4.小亮利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压恒定为6V,滑动变阻器的规格为“1A 25Ω”,三个定值电阻R分别为5Ω、10Ω、20Ω,小亮首先接入5Ω的定值电阻.

(1)小亮根据图甲所示电路图,将图乙中的实验器材连接成实验电路.在检查电路时,小亮发现有一根导线连接错了,请在连接错的那根线上打“×”,并另画一根导线,使电路连接正确.
(2)小亮将电路改接正确后,闭合开关,忽然发现电流表指针偏转如图丙所示,小亮迅速断开开关,仔细观察了电路,很快排出了故障.小亮的做法是把滑动变阻器的滑片置于阻值最大处.
(3)故障排除后,继续进行实验,将测得的两组数据填入右表中.分析表中数据可知:实验时定值电阻R两端的电压应保持在2V;实验过程中,小亮将定值电阻R的阻值由5Ω更换成10Ω,为了保持电压表示数不变,他应将滑动变阻器的滑片向右(选填“左”或“右”)移动.
试验次数123
电阻R/Ω51020
电流I/A0.40.2
(4)小亮在进行第三次测量时,怎么也不能完成最后一组实验数据的测量,原因是滑动变阻器最大阻值太小.

分析 (1)电压表应并联在定值电阻两端,分析图示电路图答题.
(2)为保护电路安全,闭合开关前滑片应置于阻值最大处.
(3)根据表中实验数据,应用U=IR求出电阻两端电压;根据串联电路特点确定滑片的移动方向.
(4)根据串联电路特点求出滑动变阻器接入电路的最小阻值,然后答题.

解答 解:(1)由图示电路图可知,电压表测定值电阻与滑动变阻器的串联总电压,电压表连接错误,电压表应测定值电阻两端电压,电压表应并联在定值电阻两端,电路图如图所示:

(2)为保护电路安全,闭合开关前滑片应置于阻值最大处,由图示电流表可知,闭合开关后电流表指针超出量程,电路电流太大,可能是由于闭合开关前滑片没有置于阻值最大处造成的,应把滑片置于阻值最大处.
(3)由表中实验数据可知,电阻两端电压:U=IR=0.4A×5Ω=2V,将定值电阻R的阻值由5Ω更换成10Ω,为了保持电压表示数不变,应增大滑动变阻器分压,增大滑动变阻器接入电路的阻值,应将滑动变阻器的滑片向右移动.
(4)电源电压为6V,定值电阻两端电压为2V,则滑动变阻器两端电压为6V-2V=4V,滑动变阻器接入电路的阻值应为定值电阻阻值的2倍,定值电阻阻值为20Ω时,为完成实验,滑动变阻器接入电路的阻值应为40Ω,当滑动变阻器最大阻值为25Ω,所以不能完成实验.
故答案为:(1)如图所示;(2)把滑动变阻器的滑片置于阻值最大处;(3)2;右;(4)滑动变阻器最大阻值太小.

点评 本题考查了修改电路图、实验现象分析、实验操作等问题,探究电流与电阻关系实验,应采用控制变量法,知道实验原理、实验注意事项,应用控制变量法、串联电路特点可以分析答题.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网