小明利用如圖*所示的電路探究“電流與電壓、電阻的關係”.已知電源電壓為6V且保持不變,實驗中用到的電阻R的阻值...
問題詳情:
小明利用如圖*所示的電路探究“電流與電壓、電阻的關係”.已知電源電壓為6V且保持不變,實驗中用到的電阻R的阻值分別為10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,滑動變阻器有“30Ω,1.5A”和“50Ω,1.5A”兩隻.
(1)小明根據圖*所示電路圖,將圖乙中的實驗器材連線成實驗電路,實驗電路中有一根導線連線錯了,請在接錯的導線上打“×”,並畫出正確的連線.
(_____)
(2)電路連線正確後,閉合開關,發現電流表的指標幾乎不動,而電壓表的指標有明顯的偏轉,造成這種現象的原因可能是______.
(3)在探究“電流與電阻關係”的實驗中,若保*電壓表的示數為2.5V不變,將定值電阻R的阻值由20Ω更換為25Ω,為保持電壓表的示數不變,應將滑動變阻器的滑片向______(選填“左”或“右”)移動.為完成該實驗,所選滑動變阻器的規格應為______
(4)小明根據實驗資料作出了圖*所示的圖象,其中符合電流與電阻關係的是______.(選填“a”或“b”)
【回答】
電阻R斷路; 右; “50Ω,1.5A” b
【詳解】
(1)從(*)圖上看出,電壓表測R兩端的電壓,而(乙)測量的是總電壓,應把電壓表右邊的線改接到電阻的右接線柱;
(2)電路連線正確後,閉合開關,發現電流表的指標幾乎不動,而電壓表的指標有明顯的偏轉,分析可知,可能是定值電阻R斷路造成的,且電壓表測量的是電源電壓.
(3)定值電阻R的阻值由20Ω更換為25Ω,因為串聯電路電壓與電阻成正比,所以電阻兩端電壓會變大;要保持電壓不變,需要將滑動變阻器的電阻也增大,應將滑動變阻器的滑片向右滑動.若保*電壓表的示數為2.5V不變,當R=25Ω時,電流I=0.1A;根據歐姆定律可知滑動變阻器兩端電壓為3.5V,R滑=35Ω>30Ω,所以為了完成該實驗,所選滑動變阻器的規格應為“50Ω,1.5A”.
(4)分析知保持電壓不變前提下,電流與電阻的乘積等於電壓,即U=IR,多次更換的定值電阻兩端電壓U為定值,所以電流與電阻成反比,所以影象b符合.
【點睛】
要探究電流與電阻的關係,需要改變接入電路的定值電阻的阻值,同時保持兩端電壓一定;定值電阻變化,兩端電壓相應變化,要保持電阻兩端電壓不變,就要調節滑動變阻器的滑片,調整接入電路的阻值大小.
知識點:電流與電壓和電阻的關係
題型:實驗,探究題
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