小明利用如图*所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变,实验中用到的电阻R的阻值...
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小明利用如图*所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变,实验中用到的电阻R的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,滑动变阻器有“30Ω,1.5A”和“50Ω,1.5A”两只.
(1)小明根据图*所示电路图,将图乙中的实验器材连接成实验电路,实验电路中有一根导线连接错了,请在接错的导线上打“×”,并画出正确的连接.
(_____)
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现电流表的指针几乎不动,而电压表的指针有明显的偏转,造成这种现象的原因可能是______.
(3)在探究“电流与电阻关系”的实验中,若保*电压表的示数为2.5V不变,将定值电阻R的阻值由20Ω更换为25Ω,为保持电压表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)移动.为完成该实验,所选滑动变阻器的规格应为______
(4)小明根据实验数据作出了图*所示的图象,其中符合电流与电阻关系的是______.(选填“a”或“b”)
【回答】
电阻R断路; 右; “50Ω,1.5A” b
【详解】
(1)从(*)图上看出,电压表测R两端的电压,而(乙)测量的是总电压,应把电压表右边的线改接到电阻的右接线柱;
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现电流表的指针几乎不动,而电压表的指针有明显的偏转,分析可知,可能是定值电阻R断路造成的,且电压表测量的是电源电压.
(3)定值电阻R的阻值由20Ω更换为25Ω,因为串联电路电压与电阻成正比,所以电阻两端电压会变大;要保持电压不变,需要将滑动变阻器的电阻也增大,应将滑动变阻器的滑片向右滑动.若保*电压表的示数为2.5V不变,当R=25Ω时,电流I=0.1A;根据欧姆定律可知滑动变阻器两端电压为3.5V,R滑=35Ω>30Ω,所以为了完成该实验,所选滑动变阻器的规格应为“50Ω,1.5A”.
(4)分析知保持电压不变前提下,电流与电阻的乘积等于电压,即U=IR,多次更换的定值电阻两端电压U为定值,所以电流与电阻成反比,所以图像b符合.
【点睛】
要探究电流与电阻的关系,需要改变接入电路的定值电阻的阻值,同时保持两端电压一定;定值电阻变化,两端电压相应变化,要保持电阻两端电压不变,就要调节滑动变阻器的滑片,调整接入电路的阻值大小.
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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