小明利用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”,可供选择的器材有:电源(两节新干电池),电流表、电压表、开关,阻值分别为5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器,导线若干。已知电源电压为6V。
(1)请你用笔画线代替导线,根据图甲,将图乙中的实物图连接完整。(________)
(2)小明连接好最后一根导线的瞬间,电流表和电压表立即发生偏转,且电流表的示数较大,你认为小明在连接电路的过程中犯了哪两点错误:1._________; 2._________。
(3)规范操作后进行实验。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,记下电流表示数,得到图1丙图电流I随电阻R变化的图像。完成第一组实验后,乙图中,断开开关,保持滑片位置不变,拆下5Ω的电阻,改接入10Ω的电阻,闭合开关,请问此时滑动变阻器应该向___(选填“A”或 “B”),直至电压表示数为_____V。
(4)根据实验结果绘制出I-R图像如图丙所示,小明可以由此得到实验结论:_________。
(5)请问小明在该实验中选取的哪种规格的滑动变阻器___________;
A.20Ω,1A B.50Ω,0.6A C.100Ω,0.3A
(6)小新认为利用该电路还可以去测量阻值未知的定值电阻Rx,将图甲中的定值电阻R换为未知电阻Rx,如图甲,将滑动变阻器换为最大阻值为10Ω,其余电路元件不变。
①本实验的原理是___________。
②改正电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是_____(填字母)。
A.滑动变阻器断路 B.Rx断路 C.Rx短路
③故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片,电压表、电流表示数分别如图2乙、丙所示,则经过Rx电流为_______A,待测电阻Rx=_____Ω。
④小陈认为小新只测量一次数据便结束实验的做法不对,应进行多次实验,这样做的目的是______。
某实验小组利用如图所示电路探究“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(40Ω 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;
(________)
闭合开关前,应该将滑片P置于_____端;
(2)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,此时定值电阻消耗的功率为_____W,变阻器接入电路的阻值为_____Ω;
(3)同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”,她乂找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻,用图示电路,为完成三次实验,则定值电阻两端电压的最小预设值是_____V.
小曦同学在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时,准备以下器材:电源电压为3V且保持不变,电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、滑动变阻器(20Ω 1A)、四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、开关、导线若干.根据如图甲所示的电路图进行实验.
(1)请你用笔画线代替导线把图乙未连接完的实物电路连接成正确的完整电路(要求:导线不交叉且滑动变阻器滑片向右移电流表示数变小).
(____________)
(2)正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到最右端,目的是_________(选填“保护电路”或“改变电流”).
(3)将电路连接正确后,闭合开关,发现电流表无示数,电圧表指针有明显偏转,原因可能是(_____________)
A.电阻R短路B.电阻R断路
C.滑动变阻器短路D.滑动变阻器断路
(4)探究电流与电压的关系时,小曦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如下表所示.老师看后说其中一次是错误的.帮他分析出错的是第_______次,原因是_____.
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
(5)去掉出错的实验数据,分析可得到的结论是:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电圧成__________比.
(6)接着小曦又探究电流与电阻的关系,他只更换定值电阻,其余连接均不变.其实验步骤如下:
①在电路中接入阻值为50Ω的定值电阻,移动滑动变阻器的滑片,使得电压表示数为U0=______V,如图丙所示,记录电流表示数;
②用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关,他应该将滑动变阻器的阻值_________(选填“调大”或“调小”)直到电压表示数为U0,再记录电流表示数;
③用15Ω的定值电阻替换10Ω的定值电阻再闭合开关,他调节滑动变阻器的阻值,发现电压表示数始终不能调为U0.为完成四次探究,小曦设计了如下四个调整方案,你认为不可行的是(_____________)
A.如果只调整电压表的示数,则应控制电压表示数U0的范围为1.5V~3V
B.如果只更换定值电阻,则更换的电阻阻值范围是1Ω~10Ω
C.如果只更换滑动交阻器,则更换的滑动变阻器最大阻值不小于40Ω,最大电流不小于0.2A
D.如果只更换电源,则更换的电源电压范围是1V~2V
小华为了探究“电流与电阻的关系”设计了如图甲所示的电路,其中电源电压恒为3V,Rx的备选电阻有5Ω、10Ω、15Ω和20Ω各一个。
(1)闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于______(选填“a”或“b”)端;试触时,发现电流表指针偏转到如图乙所示位置,说明电流表正、负接线柱______;
(2)排除故障后,小华将5Ω的电阻接入电路中,移动滑片P到某一位置,此时电流表的示数如图丙所示,电路中的电流为_______A;
(3)小华将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中,闭合开关后,若不调节滑动变阻器,电压表示数会______(选填“变大”、“不变”或“变小”);
(4)小华依次把四个备选电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2V不变,那么滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是______Ω。
探究电流与电阻关系的实验中,电源电压为15 V且保持不变,滑动变阻器上标有“20 Ω 2 A”字样,实验中所用的四个定值电阻的阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω.
(1)小明按如图所示的电路图连好电路后,在a、b间接入5 Ω的电阻时,调节滑动变阻器的滑片,读出电流表的示数为1.0 A.断开开关,保持滑片的位置不变,用10 Ω的电阻替换5 Ω的电阻,闭合开关,要得到正确的实验结论,应将滑片向_____端移动,使电压表的示数为_____V时读出电流表示数.
(2)断开开关,再用15 Ω的电阻替换10 Ω的电阻继续实验时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成实验,为了使这四个电阻都能为实验所用,应控制a、b间电压应不低于_____V.