Question

在“探究电流跟电阻关系”的实验中，小刚设计的实验电路图如图所示：（1）小刚连完最后一根导线后就发现

在“探究电流跟电阻关系”的实验中，小刚设计的实验电路图如图所示：（1）小刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转，并且指针总在晃动，造成上述现象的原因分别是______、______．（2）当开关S闭合后，电压表的读数是2V，电流表的读数是0.4A．现将阻值为10Ω的电阻R换成阻值为20Ω的电阻接入电路来研究，则下一步应进行的操作是______．（3）该实验中，某同学测得的一组数 据如下表，分析此实验数据可得出的结论是 ______． 实验次数 电压U=2V 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 20 0.1（4）小刚在实验中想把电压表的示数降到1V，但无论怎样调节都无法达到要求，其原因是______．（5）若本实验中滑动变阻器的规格是“1A，40Ω”，电源电压6V保持不变，下面还有30Ω；25Ω；20Ω；15Ω四个电阻可用供选择，为了能使实验顺利进行，该选择的电阻是______Ω，______Ω．

Answer 1

（1）连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转，并且指针总在晃动，造成上述现象的原因分别是开关闭合，某处连线接触不良；
（2）当开关S闭合后，电压表的读数是2V，电流表的读数是0.4A．说明控制定值电阻两端的电压为2V不变．改变定值电阻时，通过移动滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端的电压2V不变．现将阻值为10Ω的电阻R换成阻值为20Ω，调节滑动变阻器的滑片向右移，使电压表的读数为2V；
（3）由上表数据知，电压一定，电阻增大时，电流相应减小，并且增大与减小的程度相同，所以实验结论为：在电压一定时，电流与电阻成反比；
（4）串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，当滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，两端电压最大，即定值电阻两端电压最小，但定值电阻两端电压总是大于1V，说明滑动变阻器两端电压偏大，由于滑片已经位于最大阻值处了，说明滑动变阻器的最大阻值太小，不能满足变租要求；
（5）由题意知，实验过程中，定值电阻电压保持2V不变，
∵电源电压为6V，∴滑动变阻器两端的电压只能是4V，
∵串联电路电流相等，∴定值电阻与滑动变阻器电压之比U_R：U_滑=2V：4V=1：2，
∵I=

U

R

，
∴

R

R滑

=

UR I

U滑 I

=

UR

U滑

=

1

2

，
∵滑动变阻器R的最大电阻为40Ω，
∴定值电阻最大阻值R=20Ω，
即实验中只能选择20Ω与15Ω的定值电阻．