在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,电源电压3V且恒定,定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,滑动变阻器规格为“25Ω 2A”。
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压U/V | 1.0 | 1.4 | 2.0 |
电流I/A | 0.1 | 0.14 | 0.2 |
(1)请根据图甲的电路图将图乙所示的实物连接完整______;(导线不允许交叉)
(2)连接好电路,把滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处。闭合开关后,无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数。其原因可能是电阻R______;
(3)在探究电流与电压关系时,得到如表所示的电流I随电压U变化的数据,据此得出结论:电阻一定时,______;
(4)在探究电流与电阻关系时,为了保证所给电阻均能完成实验,应控制定值电阻两端电压至少为______V。现将10Ω电阻换成15Ω电阻,为保持定值电阻两端电压不变,需要将滑动变阻器滑片P向______(选填“左”或“右”)侧移动。
答案:
(1)如下图所示
(2)断路
(3)电流与电压成正比(通过导体的电流与导体两端电压成正比或导体中的电流与导体两端电压成正比均给分)
(4)1.5 左
解析:
(1)电压表和R并联。
(2)电流表始终无示数,可能断路,电压表有示数并保持不变,电压表和电源串联,所以可能是R断路。
(3)由表格可知,电压和电流的比值一定,所以电阻一定时,电流与电压成正比。
(4)变阻器与定值电阻串联,设电压表示数为UV,根据串联电路电压的规律和分压原理有
左边为一定值,故右边也为一定值,当定值电阻取最大时,变阻器连入电路中的电阻最大,即
解得UV=1.5V。
将10Ω电阻换成15Ω电阻,为保持定值电阻两端电压不变,要增大变阻器分压,即增大变阻器电阻,所以滑片左移。
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