小明同学在做“探究电流与电压的关系”实验时,准备了以下器材:干电池(1.5V)两节,电流表(0~0.6A0~3...
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小明同学在做“探究电流与电压的关系”实验时,准备了以下器材:干电池(1.5V)两节,电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、滑动变阻器(20Ω、2A)、定值电阻(5Ω)、开关各一只、导线若干.根据图*所示的电路图进行实验.
(1)用笔画线代替导线,按照图*所示电路,将乙图中的实物图连接完整.
(2)连接电路.闭合开关前,滑动变阻器滑片P应处于 (选填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是 .
(4)实验过程中,要使电压表示数逐渐变大,滑动变阻器滑片P应向 (选填“左”或“右”)移动.
(5)实验过程中,电流表的示数如图*所示,此时电路中的电流为 A.
(6)试验中通过调节滑动变阻器滑片P,测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如表所示.老师看后说其中一次是错误的.帮小明分析出错的是第 次,原因是 .
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
【回答】
【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验.
【分析】(1)根据电路图连接实物电路图.
(2)为保护电路,连接电路时,要断开开关,闭合开关前,滑片要移到阻值最大处.
(3)常见的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.
(4)根据串联电路中,串联电压的特点分析.
(5)电流表读数时要看清选择的量程和对应的分度值,根据指针的位置读数.
(6)根据串联分压的特点分析.
【解答】解:(1)已知电流表选择0~0.6A,因此将电流表0.6A接线柱与定值电阻左端接线柱相连,把滑动变阻器B端接线柱与定值电阻右端接线柱接入电路,实物电路图如图所示.
(2)在连接电路的各元件时,开关应处于断开状态;闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于B端,这样可以起到 保护电路的作用.
(3)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,电流表无示数,说明电路存在断路;电压表的指针有明显的偏转,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外电路不存在断路,则与电压表并联的电阻断路.
(4)已知定值电阻与滑动变阻器串联,根据串联分压的特点可知,实验过程中,要使电压表示数逐渐变大,应减小滑动变阻器两端电压,则滑动变阻器滑片P应向左移动;
(5)图中电流表选择的是0~0.6A量程,对应的分度值都是0.02A;则这时的电流为0.3A.
(6)已知滑动变阻器(20Ω、2A)、定值电阻(5Ω)、干电池(1.5V)两节,即电源电压为3V,
由图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,在第一次实验时,滑动变阻器调到阻值最大处,即20Ω,因为定值电阻为5Ω,其电阻之比为4:1,根据串联分压的特点可知,定值电阻两端电压为×3V=0.6V,即出错的是第1次,原因是定值电阻两端电压最小为0.6V,电流为0.12A.
故*为:(1)见上图;(2)B;(3)定值电阻断路;(4)左;(5)0.3;(6)1;电压最小应是0.6V,电流为0.12A.
知识点:电流与电压和电阻的关系
题型:实验,探究题
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