【題目】小宇同學在“探究電流與電阻的關系”實驗中,器材如圖甲所示,電源為兩節(jié)新的干電池,阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值電阻各一個,另有兩個滑動變阻器備選用:A(“10Ω 1A”)和B(“20Ω 8A”)。

(1)請用筆畫線代替導線,把圖甲所示的電路補充完整。

______

(2)為了完成實驗,應選用_____(選填“A”或“B”)滑動變阻器。

(3)小宇首先將5Ω定值電阻接入電路,將滑片P滑到_____(填“A”或“B“)端,再閉合開關,調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表示數(shù)到達某一數(shù)值,電流表的示數(shù)如圖乙所示,該示數(shù)為_____A。

(4)接下來,小宇將5Ω的電阻替換為10Ω接入電路。閉合開關,調(diào)節(jié)滑片P向_____(填“左”或“右”)移動,使電壓表示數(shù)為_____V,將電流表示數(shù)記錄在表格中。

實驗次數(shù)

定值電阻(Ω

電流表示數(shù)(A)

1

5

2

10

0.18

3

20

0.09

(5)將定值電阻換成20Ω重復第(3)的操作,由表格中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn):在電壓一定時,電流與電阻成_____(填“正比”或“反比”)。

【答案】 B A 0.36 1.8 反比

【解析】

(1).變阻器按一上一下接入電路中,電源電壓為3V,故電壓表選用小量程與電阻并聯(lián),如下所示:

(2). (3).小宇首先將定值電阻接入電路,為保護電路,將滑片P滑到阻值最大處的A端,再閉合開關,調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表示數(shù)到達某一數(shù)值,電流表的示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,該示數(shù)為0.36A,由歐姆定律,電壓表控制的電壓為:UVIR0.36A×1.8V;由表中第3組數(shù)據(jù),根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律,當電壓表示數(shù)為1.8V時,變阻器連入電路的電阻:

R滑=13.3Ω10Ω,故為了完成實驗,選用B變阻器;

(4).根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,將定值電阻由改接成10Ω的電阻,電阻增大,其分得的電壓增大;探究電流與電阻的實驗中應控制電壓不變,應保持電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應增大滑動變阻器分得的電壓,由分壓原理,應增大滑動變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應向左端移動,使電壓表的示數(shù)為1.8V,將電流表示數(shù)記錄在表格中;

(5).縱向比較表中數(shù)據(jù)知,電阻為原來的幾倍,通過的電流為原來的幾分之一,即在電壓一定時,電流與電阻成反比。

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1)閉合開關前應把滑動變阻器滑片P調(diào)到__________(選填“A”或“B”)端。

2)閉合開關,調(diào)節(jié)滑動變阻器,結果出現(xiàn)了下列現(xiàn)象,請分析其原因:

a.小燈泡不亮,電壓表的示數(shù)始終為3V,電流表的示數(shù)始終為零,則可能是導線______出現(xiàn)斷路;

b.小燈泡能發(fā)光,電流表有示數(shù),電壓表的示數(shù)始終為零,則可能是導線______出現(xiàn)斷路。

3)小明排除故障后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,測得下表中的三組數(shù)據(jù)。則小燈泡的額定功率為_______W。

實驗次數(shù)

1

2

3

電壓U/V

2.5

2.8

2.0

電流I/A

0.30

0.32

0.26

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