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小刚利用如图甲所示电路探究“导体中电流跟电阻的关系”.提供的实验器材有:电压恒为6V的电源、电流表、电压表、四个不同阻值的定值电阻、滑动变阻器、开关、导线若干.(1)实验
更新时间:2024-04-25 18:06:26
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问题描述:

小刚利用如图甲所示电路探究“导体中电流跟电阻的关系”.提供的实验器材有:电压恒为6V的电源、电流表、电压表、四个不同阻值的定值电阻、滑动变阻器、开关、导线若干.

(1)实验中通过调节滑动变阻器保持电阻R两端电压不变,这种方法是___(选填字母);

A.控制变量法 B.转换法 C.等效替代法

(2)小刚连好电路闭合开关,发现电流表示数较大、电压表示数为零,则电路故障原因可能是___(选填字母);

A.电阻R发生了短路 B.滑动变阻器发生了断路 C.滑动变阻器发生了短路

(3)实验数据如表,第2此实验中电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为___A;

次数1234
电阻/Ω5101520
电流/A0.400.130.10
(4)结合表中数据可知,小刚选用的滑动变阻器的最大阻值至少是___Ω;

(5)分析表中数据可得出结论___.

粟梅回答:
  (1)导体中电流跟电阻和电阻两端电压有关,所以实验中要使用控制变量法,故A正确,BC错误;   (2)A、若电阻R发生了短路,电路为通路,电路中电阻较小,根据欧姆定律,电路中的电流较大;   电压表测电阻的电压,则电压表示数为0,符合题意,正确;   B、若滑动变阻器发生了断路,则电路为断路,两表均无示数,与题意不符,错误;   C.若滑动变阻器发生了短路,则电压表示数为电源电压,与题意不符,错误;   选A;   (3)由图知,实验中电流表使用的是0-0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.2A;   (4)探究电流与电阻的关系,要控制电压不变,由表格中数据知,电压表示数为UR=I1R1=5Ω×0.4A=2V;   根据分压原理的知识,当定值电阻的阻值最大为20Ω时,所需滑动变阻器的阻值最大,此时电路中电流为0.1A,由串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为U滑=6V-2V,所以滑动变阻器的最大阻值至少   R滑=U
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