在“探究電流與電壓、電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們選用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四個(gè)定值電阻,電壓恒為6V的電源,“30Ω 1 A”的滑動(dòng)變阻器等器材,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路。
(1)請(qǐng)你根據(jù)甲圖,將乙圖中的部分電路連接完整;(要求:滑片向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變大,導(dǎo)線不交叉)
(2)閉合開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表無(wú)示數(shù),則電路存在的故障可能是定值電阻
短路
短路
(選填“短路”或“斷路”);
(3)排除故障后,首先接入10Ω的電阻探究“電流與電壓的關(guān)系”:
①實(shí)驗(yàn)小組記錄的數(shù)據(jù)如表。
實(shí)驗(yàn)序號(hào) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
電壓/V |
1.8 |
2.0 |
2.4 |
2.8 |
3.0 |
電流/A |
0.18 |
0.20 |
0.24 |
0.28 |
0.30 |
②分析表格的數(shù)據(jù),可得出結(jié)論:當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成
正比
正比
;
(4)接著小紅繼續(xù)按照?qǐng)D乙所示電路,將5Ω、10Ω、15Ω、20Ω這四個(gè)電阻接入電路,探究電流與電阻的關(guān)系;
①實(shí)驗(yàn)中控制定值電阻兩端的電壓為2V不變。她用10Ω的電阻完成實(shí)驗(yàn)后,保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不動(dòng),斷開(kāi)開(kāi)關(guān)換上15Ω電阻,閉合開(kāi)關(guān)后,為了使電阻兩端的電壓恢復(fù)到2V,此時(shí)應(yīng)將滑片適當(dāng)向
左
左
調(diào)(選填“左”或“右”);
②她發(fā)現(xiàn)當(dāng)接入
20
20
Ω的電阻時(shí),無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)變阻器的滑片,電壓表的示數(shù)都大于2V,若想完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)更換一個(gè)最大阻值不小于
40
40
Ω的滑動(dòng)變阻器;
(5)在不改變實(shí)驗(yàn)器材和電路連接的前提下,為使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不小于
2.4
2.4
V;
(6)為了測(cè)量額定電壓為U
額的小燈泡的額定功率,同組的小玲設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路(R
0為已知阻值的定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器),實(shí)驗(yàn)操作如下:
①只閉合開(kāi)關(guān)S和S
2,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,使電流表示數(shù)為
時(shí),小燈泡恰好正常發(fā)光;
②保持變阻器滑片P位置不變,閉合開(kāi)關(guān)S和S
1,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S
2,記下此時(shí)電流表示數(shù)I,則小燈泡L的額定功率P
額=
。(均用U
額、R
0和I表示)