【題目】小華利用如圖甲所示的電路探究電流與電阻的關(guān)系。已知電源電壓為6V且保持不變,實驗用到的電阻R的阻值分別為25Ω、20Ω、15Ω、10Ω,滑動變阻器的規(guī)格為“0~50Ω”。

(1)請根據(jù)圖甲,用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙所示的實物電路連接完整。_________

(2)為完成整個實驗,應(yīng)利用滑動變阻器控制R兩端的電壓至少保持_________不變。

(3)連好電路后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表在電路中位置顛倒,則閉合開關(guān)后,電流表_____(有/沒有)示數(shù),電壓表__________(有/沒有)示數(shù)。

(4)實驗中將定值電阻R的阻值由25Ω依次更換為20Ω、15Ω、10Ω,使電壓表的示數(shù)為3V不變,則每次閉合開關(guān)后都應(yīng)該將滑動變阻器的滑片P依次移到適當(dāng)位置。當(dāng)定值電阻換為10Ω時,應(yīng)向_______(左/右)移動滑動變阻器的滑片使接入的阻值為_________Ω。

(5)小華又將乙圖中的電阻R換成標(biāo)有“2.5V”的小燈泡,圖丙是使該燈泡正常發(fā)光時的電流表的數(shù),則該燈泡的額定功率為__________W。

【答案】 見解析 2V 沒有 10 0.5

【解析】(1)根據(jù)題意知道,電路中的最大電流是I=6V/10Ω=0.6A,所以電流表的量程為0~0.6A,且與電阻串聯(lián),故電路連接如圖

(2)當(dāng)滑動變阻器的最大阻值與R=25Ω串聯(lián)時,滑動變阻器分得的電壓最小,此時電路中的電流是I=U/R+R)=6V/(25Ω+50Ω)=0.08A,則滑動變阻器分得的最小電壓是U=IR=0.08A×50Ω=4V,所以電壓表示數(shù)的最小值是UR =U-U=6V-4V=2V;

(3)由于電流表和電壓表在電路中位置顛倒,即電壓表串接在電路中,則相當(dāng)于斷路,由歐姆定律可知,電路中會沒有電流,即電流表示數(shù)為零;而電壓表又相當(dāng)于并聯(lián)在電源兩端,測的是電源電壓,所以電壓表示數(shù)接近電源電壓。

(4)當(dāng)定值電阻R的阻值由25Ω換成10Ω時,電路中的總電阻變小,則電路的電流會變大,滑動變阻器兩端的電壓會變大,定值電阻兩端的電壓會變小,為保持電阻兩端的電壓不變,所以應(yīng)增大電路中的電流,減小滑動變阻器接入電路的電阻,即滑片向左移動;此時電路中的電流是I′=UR/R=3V/10Ω=0.3A,所以滑動變阻器的阻值是R′=UUR/I′=6V3V/0.3A=10Ω。

(5)因為電流表的量程為0~0.6A,由圖丙知道燈泡的額定電流是IL =0.2A,故燈泡的額定功率是PL =UL IL =2.5V×0.2A=0.5W。

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A. ff=15N,f方向向右,f方向向左

B. f甲=f=15N,f方向向左,f方向向右

C. ff=15N,方向都向左

D. f=0,f=15N,方向都向左

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B.若G1=G2,則拉力做的總功相同

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(2)用筆畫線代替導(dǎo)線,按電路圖將如圖中實物連接完整_____

(3)閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于圖中所示________(選填“A”“B”)端,閉合開關(guān)后調(diào)節(jié)滑動變阻器,小辛得到如表的實驗數(shù)據(jù):

由表中數(shù)據(jù)可知:燈泡的額定電壓是________V,額定功率是________W.

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