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小红利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系.已知电源电压为6V且保持不变,实验用...

小红利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为10Ω15Ω20Ω25Ω

1)根据甲所示电路图,用笔画线代替导线,将图丙的实物图连接完整.

____________

2)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_____

3)在上述实验中,某同学在读取完电流表示数后,断开开关,拆下阻值为的电阻,改换成阻值为10Ω的电阻,在读取电流表示数之前,按照图丙,他应进行的操作是:向_____(选填“左”或“右”)移动滑片,使电压表示数为_____ V

4)现在有两种规格的滑动变阻器:甲标有“1A40Ω”,乙标有“1A30Ω”,为了使所给的5个定值电阻分别接入电路中都能正常进行实验,应选择_____(选填“甲”或“乙”)

5)若在实验过程中出现电流表示数为0,电压表的示数为6V,则电路故障可能是____

6)小红想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,你认为她的实验方案可行吗?____(选填“可行”或“不可行”).

 

反比 右 2.5 甲 R断路 不可行 【解析】 (1)图丙中还未连入的元件有电压表和滑动变阻器,电压表应并联到定值电阻两端,滑动变阻器按照“一上一下”连入电路,根据电路图连接实物图; (2)根据图象分析电流和电阻的关系:电压一定,电流和电阻成反比;分析图丙中图象,曲线上每一点对应的电流和电阻的乘积相等,据此得出结论; (3)据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向; (4)由图丙可知,定值电阻两端的电压为2.5V,根据串联电路电压的规律得出滑动变阻器两端的电压,当最大的定值电阻接入电路中时,由分压原理得出变阻器连入电路中的电阻,据此判断即可; (5)电流表示数为0说明电路断路,电压表有示数说明电压表和电源连接的部分电路正常; (6)知道灯丝的电阻受温度的影响,要探究电流与电压的关系,需保持电阻不变. (1)[1]滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,而滑片右移时阻值变大,则滑动变阻器的左下方接线柱A与开关相连组成电路,电压表应并联到定值电阻两端,量程应选取0~15V,如下图所示: (2)[2]分析图乙图象,曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5V,由此得出结论:电压一定时,导体中的电流与电阻成反比; (3)[3][4]根据串联分压原理可知,将定值电阻R由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为2.5V,读出电流表的示数; (4)[5]由图乙可知,定值电阻两端的电压为,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器两端的电压为: , 当最大的定值电阻接入电路中时,由图乙可知对应电流为0.1A,此时滑动变阻器的阻值: , 即滑动变阻器的最大阻值至少为35Ω,故选甲; (5)[6]电流表的示数为0说明电路中有断路,再根据电压表的示数判断出电路故障;电压表示数为6V等于电源电压,说明电压表的两个接线柱和电源连接的部分没有断路,所以故障是电阻断路了; (6)[7]由于灯丝的电阻受温度的影响,要探究电流与电压的关系,需保持电阻不变,所以不能用小灯泡做此实验.
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