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小明用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”.器材如下:电压为3V的电源,标有“...

小明用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”.器材如下:电压为3V的电源,标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器,阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个,电流表、电压表、开关和导线.

(1)小明把的电阻接入电路,变阻器的滑片P移到阻值最大处,闭合开关S,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路的故障可能是_____(写出一种).排除故障后,闭合开关,调节滑片P到适当位置,记录电流表的示数.

(2)断开开关S,小明用10Ω的电阻替换的电阻,马上闭合开关S,为了保持电压表的示数不变,应将滑片P从原位置向_____端(选填“A”或“B”)移动.

(3)实验数据如表所示,可得出结论:_____

实验次数

定值电阻

电流表示数/A

1

5

0.4

2

10

0.2

3

20

0.1

 

 

电压表短路(或与电压表并联的R短路) B 在电压不变时,通过通过导体的电流与导体的电阻成反比 【解析】 (1)常见电路故障有断路与短路,根据电路故障现象分析电路故障原因; (2)根据串联电路分压原理判断用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后电阻两端电压的变化情况,再根据串联电路电压规律结合分压原理判断滑动变阻器滑片移动的方向; (3)纵向分析比较表中数据得出结论. (1)闭合开关S,电流表有示数,说明电路为通路;电压表无示数,说明电压表短路或与电压表并联的R短路; (2)用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后,由于串联电路起分压作用,因此定值电阻两端电压变大,即电压表的示数变大,要保持电压表示数不变,需增大滑动变阻器两端电压,由串联电路分压原理可知,需增大滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片向B端移动; (3)纵向分析比较表中数据,当电阻为原来的几倍时,通过的电流为原来的几分之一,即在电压不变时,通过导体的电流与导体的电阻成反比. 故答案为(1)电压表短路(或与电压表并联的R短路);(2)B; (3)在电压不变时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.  
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考点分析:
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某实验小组利用如图电路探究导体中电流和电压的关系,提供的实验器材有:电源(6V)、电流表、电压表、定值电阻(10Ω)、滑动变阻器(30Ω 0.5A)、开关和导线若干。

(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整;

____________

(2)闭合开关前,应该将滑片P置于________(选填AB”)

(3)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为0.2A,变阻器接入电路的阻值为________Ω

(4)小红同学想要探究导体中电流和电阻的关系,她又找来了阻值分别为20Ω的电阻,用图示电路,为完成三次实验,定值电阻两端电压的最小预设值是________V

 

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如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1R2I-U关系图象如图乙所示。图线________(A/B)是电阻R1I-U关系图象,电源电压为________V,滑动变阻器R2的最大阻值为________Ω

 

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如图所示的电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,向右滑动滑动变阻器滑片P的过程中,电流表A的示数___,电压表V2的示数____,电压表V1示数与电流表A示数之比________(均选填变小”“不变变大”)

 

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如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,则油量表应是________(选填电压电流”)改装而成,油量增加时,电表示数________ (变大变小不变”) 

 

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小明利用如图甲电路探究通过导体的电流与电阻的关系,根据实验数据绘出了I-1/R图象如图乙,分析图象可知,当导体的电阻为________Ω时,通过它的电流为0.4A;当接入电路的电阻为R1时,通过它的电流为0.2A,接入电路的电阻为R2时通过它的电流为0.5A,则R1R2=________;实验过程中,小明控制导体两端的电压为________V

 

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