在“探究电流与电阻的关系”的实验中,提供的器材如下:电源电压恒为4.5V,五个定值电阻R1(

欧姆定律 已结 1 370
陈晓春
陈晓春 2022-2-4 10:50

在“探究电流与电阻的关系”的实验中,提供的器材如下:电源电压恒为4.5V,五个定值电阻R1)、R210Ω)、R315Ω)、R420Ω)、R525Ω),标有“50Ω1A的滑动变阻器R、电压表(可用量程:03V015V)、电流表(00.6A)、开关各1只,导线若干。

 image.png

(1)小赵同学设计了如图甲所示的实验电路,电路连接完毕,闭合开关S,发现电流表有示数,电压表无示数。若电路故障只出现在R1R上,则电路故障是______

(2)排除电路故障后,将滑动变阻器的滑片P移到最______端,闭合开关,调节滑片P,使电压表的示数为2.5V时,电流表的示数应为______A

(3)分别用定值电阻R2R3R4R5依次替换R1,重复(2)的实验步骤。根据实验所得的五组数据绘制出I-R图象,如图乙所示,由图象可得出的结论是:______

(4)完成步骤(2)后,若保持滑片P位置不变,断开开关,用R2替换R1,闭合开关,发现电压表示数______2.5V(选填“大于”或“小于”),应向______(选填“左”或“右”)移动滑片P才能达到实验要求;

(5)为完成该实验探究,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为______Ω

(6)在使用电阻R1R5完成实验的过程中,当电压表示数为2.5V时,滑动变阻器R消耗的电功率分别为P1P5,则P1P5=______

相关标签:
1条回答
  •  金猴么么
    金猴么么 (最佳回答者)
    2022-2-5 07:02

    答案:

     (1) R1短路   

     (2)      0.5    

    (3) 当导体两端的电压保持不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比   

    (4) 大于      

    (5) 4    

    (6) 5:1

    解析

    (1)由图可知,电阻R1和滑动变阻器R串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。闭合开关时,电流表有示数,则电路中出现短路,而电压表无示数,那么是电阻R1短路了。

    (2)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大处,即最右端。 由图乙知,电压表示数为2.5VR1=5Ω时,电路中的电流为0.5A

    (3)由图乙知,当电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比。

    (4)R2=10Ω代替R1后,若滑动变阻器接入电路的阻值不变,据串联电路的分压特点知,R2分去的电压变大,即电压表的示数大于2.5V,要使R2两端的电压保持为2.5V,应让变阻器接入电路的阻值变大,以分去更多电压,所以应向右移动滑片。

    (5)实验中,定值电阻两端的电压保持不变,那么变阻器两端的电压也保持不变,当定值电阻更换的阻值越小,据串联电路的特点,变阻器接入电路的阻值也越小。所以,当R1=5Ω时,变阻器接入电路的电阻最小,此时电路中的电流I=0.5A,那么最小电阻

    image.png

    (6)image.png得,定值电阻接R1R5时,滑动变阻器消耗的电功率

    image.png

    50 讨论(1)
提交回复