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实验桌上有如下器材:电压恒定的电源一个(电源电压约6V),阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个,标准电阻箱一个(电路图符号),学生用电压表一个,开关一个和导线若干.小明想利

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实验桌上有如下器材:电压恒定的电源一个(电源电压约6V),阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个,标准电阻箱一个(电路图符号),学生用电压表一个,开关一个和导线若干.小明想利用实验桌上的器材,设计一个实验证明:“当通过电阻的电流保持不变时,电阻两端的电压与该电阻的阻值成正比”.

(1)小明设计了如图所示的实验电路图.他的方法是:用R1=5Ω的电阻作为电路保护电阻(以免不小心将电阻箱的阻值调至零时,电源被短路),改变电阻箱的阻值,记下每次对应的电压表示数.小明发现,电阻两端的电压与该电阻的阻值并不成正比.请你对小明的实验方法做出评价:______.
(2)请你根据上述要求帮助小明画出实验电路图并简述实验步骤.
▼优质解答
答案和解析
(1)实验过程中,每次改变电阻箱的阻值时,电路中的总电阻都发生了变化,在电源电压恒定的情况下,电路中的电流发生了变化,因为造成电阻两端的电压与其阻值不成正比;
故答案为:实验过程中,没有保证通过电阻的电流不变.因为每次改变电阻箱的阻值时,电路中的电流发生了变化.
(2)为了保证电路中的电流不变,可考虑使其总电阻保持不变,即可以将三个定值电阻串联同时接入电路,用电压表分别测量它们两端的电压.
电路如图.

实验步骤:
第1步:按电路图连接好电路;
第2步:闭合开关S,测量R1两端的电压,记录R1的阻值和电压表示数;
第3步:断开开关S,把电压表连接在R2两端.闭合开关S,测量R2两端的电压,记录R2的阻值和电压表示数;
第4步:仿照第3步,测量R3两端的电压,记录R3的阻值和相应的电压表示数.
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