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在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表和开关各一个,四个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω、30Ω),两个滑动变阻器(规格分别

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在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表和开关各一个,四个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω、30Ω),两个滑动变阻器(规格分别是“5Ω,2A”、“20Ω,1A”),导线若干.
(1)请用笔画线表示导线,在图甲中将实验电路图连接完整.
(2)在连接电路时,要求先将开关、滑动变阻器滑片分别处于___的位置.(填字母)
A.断开、a处       B.断开、b处      C.断开、c处       D.断开、d处
作业帮
(3)实验时,先在ab间接接入10Ω电阻,移动滑P,使电压表示数为3V,并记录相应的电流值;再改接l5Ω的电阻,此时滑片P应向___(选填“c”或“d”)端移动,这样移动滑片的目的是:___.
(4)本实验需在ab间先后接入上述四个定值电阻,为完成整个实验,应该选取规格为___的滑动变阻器.
(5)通过实验获救数据,得到如图乙所示导体的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得出结论:___.表达式:___ (用所测物理量符号表示)
▼优质解答
答案和解析
(1)根据图象可知,电路中的最大电流小于定值电阻与滑动变阻器、电流表串联接入电路;电压表与电阻并联,电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出;如图所示:
作业帮
(2)连接电路时,开关必须处于断开状态;闭合开关前,需将滑动变阻器滑片处于阻值最大处,即将滑片位于c处;故选C;
(3)定值电阻由10Ω更换为15Ω后,定值电阻分压变大,为了保持定值电阻两端电压不变,需增大滑动变阻器两端电压,即增大滑动变阻器接入电路的阻值;
由电路图可知,应向c端移动滑动变阻器滑片,使定值电阻两端电压减小到原来的3V,保持定值电阻两端电压一定.
(4)实验中,当定值电阻是30Ω时,通过电路的电流I=
U
R
=
3V
30Ω
=0.1A,
滑动变阻器接入电路的阻值应为R=
U
I
=
4.5V-3V
0.1A
=15Ω>5Ω,
为使实验能顺利进行,可以更换最大阻值较大的滑动变阻器,使用规格为“20Ω;1A”的滑动变阻器,使定值电阻两端的电压变大,等于3V;
(5)从图象上可以看出,导体两端的电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比;表达式为I=
U
R

故答案为:(1)如上图所以;(2)C;(3)c;使定值电阻两端的电压保持3V不变;(4)“20Ω 1A”;(5)电压一定时,电流与电阻成反比;I=
U
R
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