如圖*是某實驗小組探究“電流與電壓、電阻關係”的電路圖,使用的實驗器材有:電壓為6V的電源.電流表、電壓表各一...
問題詳情:
如圖*是某實驗小組探究“電流與電壓、電阻關係”的電路圖,使用的實驗器材有:電壓為6V的電源.電流表、電壓表各一個,開關一個,5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值電阻各一個,規格為“20Ω 1A”的滑動變阻器一個,導線若干.
(l)探究電流與電壓的關係時,所測得的幾組電流、電壓值如表1所示.在第2次實驗中,電流表表的示數如圖乙所示,則通過電阻的電流為 A.根據表1數據可得到結論: .
表1
實驗次序 | 1 | 2 | 3 |
電壓U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
電流I/A | 0.2 | 0.4 |
表2
實驗次序 | 1 | 2 | 3 |
電阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
電流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.24 |
(2)探究電流與電阻的關係時,所測得的幾組電流、電壓值如表2所示.
①由於*怍不當,導致一組數據存在錯誤,請判斷第 次實驗的數據存在錯誤,正確的數據應該是 A.
②糾正錯誤以後,該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進行了第4次實驗,發現無論怎樣移動滑動變阻器滑片,電壓表的示數始終無法達到3V,請你找出一種可能的原因 .
【回答】
【考點】探究電流與電壓、電阻的關係實驗.
【分析】(1)看清量程和分度值,讀出電流表的示數;探究電流與電壓關係時,保持電阻不變,分析表中數據得出結論;
(2)①探究電流與電阻關係時,要保持電壓一定,分析表中數據得出結論;②根據串聯電路電壓的特點和分壓原理解答.
【解答】解:(1)電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數為0.3A,分析表一數據可知,當電阻一定時,電壓來原來的幾倍,電流也變為原來的幾倍,所以得出的結論:當電阻一定時,導體中電流與其兩端電壓成正比;
(2)①當接入電阻R2=10Ω時,電路中的電流為I2=0.3A,此時滑動變阻器接入的阻值為R=====10Ω,將R2換為R3=15Ω時,滑動變阻器滑片位置不動,此時電流中的電流為I===0.24A,故第3次實驗時,沒有移動滑片就讀電流表示數了,由於電壓一定時,導體中的電流與其電阻成反比,故應該為0.2A;
②糾正錯誤以後,該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進行了第4次實驗,
當R4=30Ω時,由於保持電阻兩點電壓為UR=3V不變,則滑動變阻器兩端分的電壓為U′=U﹣UR=6V﹣3V=3V,
根據分壓原理, =,所以,滑動變阻器需要接入的阻值R′滑×R4=30Ω>20Ω,滑動變阻器的阻值不能滿足要求,故應換用以更大阻值的變阻器.
故*為:(1)0.3;在電阻一定時,導體中的電流與其兩端的電壓成正比;(2)①3;0.2;②滑動變阻器阻值太小.
知識點:電流與電壓和電阻的關係
題型:實驗,探究題