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(7分)探究通过导体的电流与电压、电阻的关系实验

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实验次数

1

2

3

4

5

电压U/V

1.0

1.5

2.0

 

3.0

电流I/A

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

 

 

 

 

(1)如图甲所示,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大;

(2)伟伟正确、规范完成连接后,闭合开关,将滑动变阻器滑片从一端调节到另一端,并得到多组电流、电压值(如表格),当电流表示数为0.5A时电压表示数如图乙所示,其值为_   _V.根据表格数据分析可得出结论:_   _

(3)伟伟进一步分析表格中数据很快求出了电源电压为_   _V,滑动变阻器最大阻值为_   _Ω;

(4)伟伟将原电路中滑动变阻器换成标有20Ω 2A另一滑动变阻器,继续探究电流与电阻关系,实验中始终保持电压表示数为2V,则所选用的定值电阻阻值不能超过_   _Ω;

(5)将图甲电路中定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡,进行多次实验后画出了灯泡的U—I图像如图丙所示,则该灯泡的额定功率为_   _W.

 

(1)如下图 (2)2.5,电阻一定时,通过电阻的电流与其两端的电压成正比 (3)3 10 (4)40 (5)0.625 【解析】 试题分析:(1)要使滑动变阻器接入电路的阻值最大,应把滑动变阻器的下方的“左”接线柱接入电路; (2)当电流表示数为0.5A时,由于电压表的量程为1~3V,电压表示数2.5V.根据表格数据分析可得出结论:电阻一定时,通过电阻的电流与其两端的电压成正比(或电压与电流的比值不变); (3)因为伟伟将滑动变阻器滑片从一端调节到另一端,得到多组电流、电压值,所以,电阻两端的最大电压即为电源电压3V,滑动变阻器最大阻值为R=U/I=(3V-1V)/0.2A=10Ω; (4)由于U1/U2=2:1不变,当滑动变阻器接入电路的阻值最大为R2=20Ω时,由串联分压U1/U2=R1/R2可知,则所选用的定值电阻阻值不能超过40Ω; (5)由图丙可知,灯泡正常发光的电流为0.25A,则该灯泡的额定功率为P=UI=2.5V ×0.25A =0.625W. 考点:探究通过导体的电流与电压、电阻的关系;电功率的测量与计算  
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