题目内容
【题目】在探究电流与电压、电阻的关系中:
【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系?
【猜想】导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【实验器材】电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻
(5Ω、10Ω、15Ω),三只滑动变阻器(10Ω 1.5A、20Ω 1.5A、50Ω 1A),导线若干。
【实验过程】
(1)在虚线框内画出如图所示实物图的电路图(3分)。
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(2)小思按图正确连接电路后,闭合开关前,应把滑动变阻器的滑片滑到最_______端(选填“左”或“右”),闭合开关后,发现电流表示数为0,电压表指针超过量程。你认为造成这一现象的原因是______________。
(3)小涵在探究时,先将5Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为1.5V,并记下电流值。接着断开开关,取下5Ω电阻,改接10Ω的电阻(滑动变阻器滑片位置未动),当他接入10Ω电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向_______端移动(选填“左”或“右”),直至_______,再次记下电流值。
(4)接着小涵换用15Ω的电阻重复上述实验,得到了下表中的实验数据,分析数据得出:
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
电流 I/A | 0.30 | 0.15 | 0.10 |
导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_______比。
(5)小涵实验时所选择的滑动变阻器规格是__________。
【答案】(1)如下图 (2)右 定值电阻断路 (3)右 电压表的示数为1.5V
(4)反 (5)50Ω 1A
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【解析】
试题分析:(1)定值电阻与滑动变阻器串联,电压表与定值电阻串联,电流表串联的到电路中。
(2)闭合开关前,为了防止电路元件在开关闭合瞬间由于电流过大被烧毁,应把滑动变阻器的滑片放到最大阻值处,闭合开关后,发现电流表示数为0,电压表指针超过量程。说明电压表串联到电路中,造成这一现象的原因是定值电阻断路。
(3)取下5Ω电阻,改接10Ω的电阻(滑动变阻器滑片位置未动),由串联分压U1/U2=R1/R2可知,要保持定值电阻调动电压不变,应增大滑动变阻器的阻值。
(4)分析数据得出:
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
电流 I/A | 0.30 | 0.15 | 0.10 |
导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻的乘积不变,即通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5)由于电源电压恒为4.5V,定值电阻的电压1.5V不变,则滑动变阻器的电压为3V不变,当定值电阻为15Ω时,由串联分压U1/U2=R1/R2可知,滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω,则滑动变阻器规格是50Ω 1A。