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为了探究电流与电压和电阻的关系 同学设计了如图甲所示的电路图.实验器材如图乙所示

时间:2021-05-09 13:26:41

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为了探究电流与电压和电阻的关系 同学设计了如图甲所示的电路图.实验器材如图乙所示

问题补充:

为了探究电流与电压和电阻的关系,同学设计了如图甲所示的电路图.实验器材如图乙所示,实验中使用的电阻R分别是5Ω、10Ω、15Ω.

(1)如图丙所示的连接中,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在______端,在这个探究试验中滑动变阻器有两个作用,其一是______,其二是______.

(2)若某同学在探究通过导体的电流与导体的电阻的关系试验中,得到如表一所示的实验数据.分析表中数据可知,电流跟电阻______(填“成”或“不成”)反比例关系,这与欧姆定律______(填“相符”或“不相符”),造成这样的探究结果的原因是______.

(3)在此探究实验过程中,当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,你认为应该采取的操作是______.

A.闭合开关,读出电流表的读数??B.闭合开关,将变阻器的滑片适当向左移

C.改变电压表、电流表的量程????D.闭合开关,将变阻器的滑片适当向右移

(4)表二是某同学探究电流与电压关系时记录的几组实验数据,在图丁中画出对应的I-U曲线,通过对曲线的分析,可得到初步结论是______.

表一

次数RI150.42100.243150.2表二

试验次数12345电压U/V0.51.01.52.02.5电流I/A0.100.200.300.400.50

答案:

解:(1)为保护电路,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片都要放在阻值最大处,在丙图中,连接的是左边的接线柱,故滑片应放在最右端.

在本实验中,滑动变阻器还有一个作用,就是改变电路中的电流和电阻两端的电压;

(2)①电阻由5Ω、10Ω、15Ω,电阻变为原来的2倍、3倍,电流不是减小为原来的、,故由数据不能得到电流跟电阻成反比,这与欧姆定律不相符,原因是没有控制定值电阻两端电压相同;

(3)在滑动变阻器的电阻值不变的情况下,电路中由于将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻,使整个电路的总电阻增大.

利用公式I=可知,电路中的总电流减小.

根据U=IR可知,此时滑动变阻器两端的电压的减小,

根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知,定值电阻两端的电压变大;

要使电压表的示数不变,只能减小电路中的电流,所以要使电路中的电阻增大,即滑片P向右端移动增大电阻.

故选D;

(4)先根据表格中的数据描出几个点,逐一连接,如下图所示:

由表格中数据以及图象可得:电阻一定,通过导体的电流与导体两端电压成正比.

为了探究电流与电压和电阻的关系 同学设计了如图甲所示的电路图.实验器材如图乙所示 实验中使用的电阻R分别是5Ω 10Ω 15Ω.(1)如图丙所示的连接中 在闭合开关前

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