题目内容
【题目】如图甲所示是实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图,电源电压恒为6V.电压表、电流表无损环,有阻值为5Ω、10Ω、 20Ω、30Ω、 40Ω定值电阻5个.
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(1)根据图甲,用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图;(______________)
(2)实验过程中,需要改变定值电阻,观察电流的变化,为了科学地得出实验结论,当每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意观察 ____________(选填序号);
A变阻器滑片 B电压表
C电流表 D电源
(3)某次实验,更换电阻R,合上开关后,电压表示数为0,电流表示数正常,其原因可能是__________。
(4)在老师的引导下,他们将5次实验数据描绘在图丙中,图中阴影部分“面积”表示的物理量是_______(选填序号);
A电流 B电压 C电阻 D电功率
(5)实验中,他们选择下列哪个滑动变阻器最合适__________ (选填序号):
A10Ω 0.5A B50Ω 0.5A.
C50Ω 1A D200Ω 1A
(6)请你用平滑曲线将图丙中5个点连接起来_________,观察图象你可以得出实验结论:______________________。
【答案】
B 定值电阻短路 B C
电压一定时,电流与电阻成反比
【解析】
(1)[1]根据电路图可知电压表与定值电阻并联,和滑动变阻器滑片向左移动时电阻变大,连接实物图如下所示:
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(2)[2]探究“电流与电阻的关系”时,要控制电阻两端的电压不变,故实验过程中,当每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意观察电压表,使电压表示数保持不变,故B符合题意;
(3)[3]]电流表示数正常,说明电路为通路,电压表示数为0,其原因可能是定值电阻短路。
(4)[4]图中阴影部分“面积”等于电流与电阻之积,根据U=IR,故表示的物理量是电压,故B符合题意;
(5)[5]由图知,电阻两端的电压始终保持:
UV=IR=0.8A×5Ω==0.1A×40Ω=4V,
根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:
U滑=6V4V=2V,
变阻器分得的电压为电压表示数的
=0.5倍,根据分压原理,当接入40Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:
R滑=0.5×40Ω=20Ω,
故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少20Ω的滑动变阻器,考虑到电流为0.8A和变阻器操作的方便性,选用50Ω,1A的变阻器最合适,故C符合题意;
(6)[6][7]用平滑曲线将图丙中5个点连接起来,如图所示:
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通过分析可以得出实验结论:电压一定时,电流与电阻成反比。