Question

小明利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關(guān)系。已知電源電壓為6V且保持不變，實驗用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

⑴請根據(jù)圖甲將圖乙所示的實物電路連接完整(導(dǎo)線不允許交叉)。

⑵實驗中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像。

由圖像可以得出結(jié)論：電壓一定時，                         。

②上述實驗中，小明用5Ω的電阻做完實驗后，接下來的操作是               ，然后將10Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，移動滑片，使電壓表示數(shù)為       V時，讀出電流表的示數(shù)。

⑶為完成整個實驗，應(yīng)該選取最大阻值不小于         Ω的滑動變阻器。

 

Answer 1

【答案】

圖略，電流與電阻成反比關(guān)系，斷開開關(guān)， 2.5，35

【解析】（1）根據(jù)電路圖連接實物圖的關(guān)鍵是從電路圖的電源的正極出發(fā)，把電路元件逐個順次連接起來，注意電流表、電壓表和滑動變阻器的正確連接．

（2）①由圖象中的數(shù)據(jù)可以看出：當(dāng)電阻由5Ω變到10Ω時，電阻增大到原來的2倍，而電流由0.5A變到0.25A，電流減小到原來的1/2；當(dāng)電阻由5Ω變到25Ω時，電阻增大到原來的5倍，而電流由0.5A變到0.1A，電流減小到原來的1/5．由此可以得出：當(dāng)電壓一定時，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比．

②當(dāng)電阻R=5Ω時，由圖象可以看出此時的電流I=0.5A，電阻兩端的電壓U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，當(dāng)把電阻換成10Ω后，要利用滑動變阻器來控制導(dǎo)體兩端的電壓不變，故此時電壓表的示數(shù)仍然是2.5V．

（3）由題目的要求和圖象可知，電阻R的最大阻值R=25Ω，此時的最小電流I_小=0.1A，那么，此時的總電阻最大值為：

R_大=U/ I_小 =6V /0.1A =60Ω

故要求滑動變阻器的最大值不能小于 R_大′=R_大-R=60Ω-25Ω=35Ω