“探究电流与电阻的关系”实验中,老师提供了2节新干电池、电流表、电压

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  • 难度: 使用次数:195 入库时间:2018-07-27

    探究电流与电阻的关系实验中,老师提供了2节新干电池、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、阻值为10Ω20Ω40Ω的定值电阻各一个以及导线若干:

    1)请根据图甲,用笔画线将实物图(图乙)连接完整(要求导线不交叉,当滑片向右移动时,滑动变阻器的阻值变大)_________

    2)将滑动变阻器阻值调到最大处,闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压电流表无示数,其原因可能是______________________________________________

    3)排除故障后,更换不同定值电阻进行实验,测得数据填入下面表格.第一次电流表的示数如图丙所示,读数为__________A。实验过程中应保持电压表示数为__________V不变。

    4)由表中数据可能:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_______(选填配比反比)。

    5)根据表格中的数据判断所选用的滑动变阻器可能是_______(选填AB”).

    A“50Ω  0.5A”         B“10Ω  1A”

    答案


        (1).     (2). 定值电阻断路    (3). 0.2    (4). 2    (5). 反比    (6). A

    【解析】分析:(1)根据当滑片向右移动时,滑动变阻器的阻值变大这一要求把滑动变阻器连入电路;

    2)若电流表没有示数说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,由此判断出故障;

    3)先看电流表量程,再读数,根据欧姆定律算出电压;

    4)根据欧姆定律,分析表中数据得出结论;

    5)根据表格中数据,用公式计算出导体两端的电压;根据串联电路电压的规律结合分压原理,求出当最大的定值电阻接入电路中时,滑动变阻器连入电路中最大阻值确定变阻器的规格。

    解答:(1)根据滑片向右移动时滑动变阻器的阻值变大可知,应将滑动变阻器的左下角接线柱连入电路,上面两个接线柱任选一个,答案如下图所示:

    2)将滑动变阻器阻值调到最大,闭合开关,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,说明电路为断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表可以与电源的两极接通。则故障可能是定值电阻断路。

    3)电流表使用的是0.6A量程,此时示数为0.2A,在研究电流与导体的电阻的关系时,电压是相同的,所以电压为

    4)由表中数据,根据欧姆定律,即电流与电阻之积为一定值,故可得结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。

    5)由(4)知,电压表;根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为,变阻器的电压为电压表示数的倍,根据分压原理,当最大定值电阻连入电路中时,变阻器连入电路中的电阻为,即变阻器的最大阻值至少为20欧,因此选择滑动变阻器A

    故答案为:(1).     (2). 定值电阻断路    (3). 0.2    (4). 2    (5). 反比    (6). A

    【点睛解决本题的关键:一是知道滑动变阻器在本实验中的作用和使用,二是会根据控制变量法设计实验和分析实验数据得出结论。


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