小明利用如图甲所示的电路,实验探究“保持电压不变时,电流跟电阻的关系”.实验器材:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,一个开关,三个定值电阻(5Ω、10Ω

发布时间:2020-08-12 04:08:00

小明利用如图甲所示的电路,实验探究“保持电压不变时,电流跟电阻的关系”.

实验器材:
电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,一个开关,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),两只滑动变阻器(10Ω2A、20Ω1A),导线若干.
实验中多次改变R的阻值,并得到多组实验数据,由这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得结论:______.
(1)在上述实验中,小明先用5Ω的电阻做完实验后,接着要改用10Ω的电阻继续做实验,应如何具体操作?______.
(2)当小明改用15Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到实验要求的值.小明不畏困难,经过认真思考,找出了原因,并利用现有的实验器材解决了问题,完成了实验,请你分析“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因是:______.
并请你想一想小明解决问题可能用到的方法,并简要说明此方法的理由.方法:______,理由:______.

网友回答

解:由图象知,是反比例函数图象,可知,当电压不变时,电流与电阻成反比;
(1)由图象丙知,当电阻为5Ω时,电流为0.5A,所以电压为U=IR=0.5A×5Ω=2.5V;
要改接10Ω的电阻,需先断开开关,把滑片移至A端,使阻值最大,用10Ω的电阻替换5Ω的电阻,然后闭合开关,移动滑片直到电压表的示数为2.5V,并读出电流表的示数;
(2)改用15Ω的电阻时,则滑动变阻器两端的电压为:
U滑=4.5V-2.5V=2V
∴=
∵=
∴R滑=12Ω
分析知,可能是小明选用的滑动变阻器最大阻值太小,应选用最大阻值为20Ω的滑动变阻器.
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