某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律,实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω,电源电压为4.5V不变.
(1)在探究“导体中的电流跟两端电压的关系”时,选用了某一定值电阻,连接电路闭合开关后,移动变阻器的滑片P,当电流表的示数是0.28A时,电压表的示数如图乙所示,这时定值电阻两端的电压是______V,请帮助该小组设计一个记录实验数据的表格.
(2)在探究“导体中的电流跟电阻的关系”时,控制定值电阻两端电压3V不变,选用的电阻是5Ω、10Ω、15Ω.把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:将变阻器的滑片P向______(填“左”或“右”)移动,目的是______.?若要完成整个实验,选择的滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω.
(3)上述探究结束后,该组同学选择原来的电源和两只灯泡L1“2.5V?0.3A”和L2“3.8V?0.3A”,设计的电路如图丙所示,探究“电功率跟电流、电压的关系”.
①此实验设计是为了探究电功率与电压的关系,通过______判断来电功率的大小.
②为了探究电功率与电流的关系,小明认为,利用图丙电路只要通过移动滑动变阻器,改变电流观察灯L1或L2亮度的变化,即可得出结论.你认为小明做法______(选填“合理”或“不合理”),理由是______.
网友回答
解:(1)由题意知,电源电压为4.5V,由图乙知,电压表的指针偏转角度很大,所以电压表选择的是0~3V的量程,分度值为0.1V,示数为2.8V;
则电阻R===10Ω;
的电流跟两端电压的关系”,要保持电阻不变,改变电压,并测出电流的变化,设计表格如下:
实验次数电阻R/Ω电压U/V电流I/A110210310410(2)把定值电阻由5Ω换成10Ω,电阻两端的电压变大,所以应增大滑动变阻器的阻值,将滑片向右移动,保持电阻两端的电压不变;
电阻的最大阻值为15Ω,根据串分压的知识,此时所需滑动变阻器的阻值最大;
电路中电流I===0.2A;
所以R滑===7.5Ω;
(3)①实验中通过灯泡的亮暗来判断灯泡电功率的大小;
②探究电功率与电流的关系,需保持灯泡两端的电压不变,当移动滑动变阻器的滑片时,滑动变阻器的阻值改变,灯两端的电压也改变,所以不能探究电功率与电流的关系.
故