如圖甲是某實驗小組探究“電流與電阻關(guān)系”的實物圖,其中電流表量程為“0~0.6A”,電壓表量程為“0~3V”,滑動變阻器的規(guī)格為“10Ω 1A”,電源電壓3V不變,電阻R0有4個阻值(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)供選用,開關(guān)若干,電阻箱R1。
(1)開關(guān)閉合前,應(yīng)將滑動變阻器滑片P移到最
右
右
(左/右)端;閉合開關(guān)后,小明發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表示數(shù)均為0,他將一根導(dǎo)線的一端接電源正極,另一端依次試觸a、b、c、d、e各接線柱,當(dāng)接觸到e時,電壓表、電流表均有示數(shù),則電路中可確定的故障是 ed間斷路
ed間斷路
。
(2)排除故障,此時R0的阻值為5Ω。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表示數(shù)到達預(yù)設(shè)電壓,此時電流表示數(shù)如圖乙所示,則通過電阻的電流為 0.4
0.4
A。接著將R0阻值換成10Ω,若直接閉合開關(guān),電壓表示數(shù)將變?yōu)?2.4
2.4
V,為了繼續(xù)實驗,滑動變阻器滑片應(yīng)該向 右
右
調(diào)節(jié)。
(3)將R0阻值換成20Ω、25Ω重復(fù)上述操作,四組數(shù)據(jù)如表所示,他們將四組數(shù)據(jù)描繪成圖線,可得出的結(jié)論是:當(dāng)電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比
當(dāng)電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比
。為什么不畫I-R圖線,他們這樣處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點是:圖像是一條直線,比較直觀,便于處理數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)規(guī)律
圖像是一條直線,比較直觀,便于處理數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)規(guī)律
。
實驗次數(shù) |
1 |
2 |
3 |
4 |
電阻R(歐) |
5 |
10 |
20 |
25 |
電流I(安) |
|
0.2 |
0.1 |
0.08 |
(4)實驗小組又設(shè)計了圖丙實驗電路圖繼續(xù)測量一個未知電阻R
x的阻值,圖中R
1為電阻箱,R
2是未知定值電阻,R
P為滑動變阻器。要求僅利用電阻箱讀數(shù)表達R
x的阻值,請在空白處填上適當(dāng)內(nèi)容。
①開關(guān)S接a,調(diào)節(jié)電阻箱和滑動變阻器滑片P,使電流表示數(shù)為I,記下電阻箱阻值為R
a。
②開關(guān)S接b,保持滑動變阻器滑片P的位置不變,調(diào)節(jié)
電阻箱
電阻箱
,使電流表示數(shù)為I,記下電阻箱阻值為R
b。
③R
x=
Ra-Rb
Ra-Rb
。
④他們在實驗中發(fā)現(xiàn),當(dāng)開關(guān)S接b后,無論怎樣調(diào)電阻箱的阻值,電流表示數(shù)都明顯小于I,致使無法測量R
x的阻值。小明仍用該電路,對上述操作稍作調(diào)整,正確測出了R
x的阻值,小明的方法是
將開關(guān)S先接b,再接a,其它操作不變
將開關(guān)S先接b,再接a,其它操作不變
。