Question

【題目】甲、乙兩小組探究“電流與電壓和電阻的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電源（電壓恒為4．5V），電流表、電壓表各一個(gè)，開關(guān)一個(gè)，四個(gè)定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），兩只滑動(dòng)變阻器（規(guī)格分別為“20Ω 2 A”和“50Ω 1A”），小燈泡一只（正常發(fā)光時(shí)電壓為2．5V），導(dǎo)線若干。

（1）甲小組探究“電流與電壓的關(guān)系”：

①請(qǐng)你根據(jù)圖甲的電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實(shí)物電路連接完整_________。

②他們將5Ω的電阻接入電路，檢查無(wú)誤后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表無(wú)示數(shù)，電流表有示數(shù)，造成這一現(xiàn)象的原因可能是______（寫出一條即可）。

③排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)如下表，由此可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____________。

（2）乙小組探究“電流與電阻的關(guān)系”：

①將5Ω的電阻接入電路，檢查無(wú)誤后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為1.5V，并記下相應(yīng)的電流值。當(dāng)R的電阻由5Ω更換為10Ω時(shí)，滑片應(yīng)向______（填“左”或“右”）端移動(dòng)。

②為了完成用四個(gè)定值電阻進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是______。

③他們用小燈泡替換定值電阻，移動(dòng)滑片，使小燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為______Ω（保留一位小數(shù)）。

Answer 1

【答案】 定值電阻R短路（或電壓表短路、或電壓表斷路） 電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比 右 “50Ω 1A” 7.4Ω

【解析】（1）①由圖甲電路圖可知，定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，連線如下;

②閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，說明電路是連通的，電壓表無(wú)示數(shù)，則造成這一現(xiàn)象的原因可能是定值電阻R短路（或電壓表短路、或電壓表斷路）。

③排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)如下表，由此可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比。

（2）①用10Ω的電阻替代5Ω的電阻，定值電阻變大，根據(jù)分壓原理，電壓表示數(shù)變大，因探究“電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，要控制定值電阻的電壓不變，故應(yīng)減小定值電阻的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由分壓原理，就要增大變阻器連入電路中的電阻值，即滑片向右移動(dòng)，直到定值電阻兩端電壓為1.5V。

②為了完成用四個(gè)定值電阻進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，已知電壓表示數(shù)為1.5V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理： ，解得，所以選擇滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“50Ω 1A”。

③當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，其兩端的電壓U=2.5V，電流表選擇0～0.6A量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.34A，即I=0.34A，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為