小明和小華在實驗室做如下兩個電學(xué)實驗:
(1)在探究“通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”實驗中,小明所用的器材有:新干電池兩節(jié),5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻各一個,電流表、電壓表、“20Ω 1A”的滑動變阻器、開關(guān)各一個及導(dǎo)線若干。
①實驗中小明將5Ω的電阻接入電路中,連接的電路如圖甲所示,閉合開關(guān)后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,
電壓
電壓
表無示數(shù)。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯誤,請你在這根導(dǎo)線上打“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法;
②改正錯誤后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片至某一位置,電流表的示數(shù)如圖乙所示,為 0.32
0.32
A,將此時滑片的位置標(biāo)記為M;
③接著將5Ω的電阻換為10Ω,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)仍為 1.6
1.6
V,讀出對應(yīng)電流表的示數(shù)并記錄,此時滑片的位置在M的 右側(cè)
右側(cè)
(填“左側(cè)”或“右側(cè)”);
④最后小明換用20Ω的電阻繼續(xù)進(jìn)行實驗并記錄電流表的示數(shù);分析表中數(shù)據(jù),可得到的結(jié)論是:電壓一定時,導(dǎo)體中的電流和電阻成 反比
反比
;
實驗次數(shù) |
電阻R/Ω |
電流I/A |
1 |
5 |
0.32 |
2 |
10 |
0.16 |
3 |
20 |
0.08 |
⑤小明更換了電源,實驗中保持電壓表的示數(shù)為2V不變,為保證三個定值電阻單獨(dú)接入電路都能完成實驗,電源電壓的最大值是
4
4
V。
(2)小華利用電源(電壓恒定且未知)、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)、阻值為R
0的定值電阻及導(dǎo)線若干,設(shè)計了如圖丙所示電路,測出了額定電流為I
額的小燈泡正常發(fā)光時的電阻。請你幫助小華補(bǔ)全實驗方案:
①先將小燈泡和定值電阻分別連入圖丙的虛線框內(nèi),其中“甲”處連接的是
小燈泡
小燈泡
(填“小燈泡”或“定值電阻”),閉合開關(guān)后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使小燈泡正常發(fā)光;
②斷開開關(guān),變阻器滑片的位置保持不動,將小燈泡和
定值電阻
定值電阻
(填“定值電阻”或“滑動變阻器”)的位置對調(diào),再閉合開關(guān),讀出電壓表的示數(shù)為U;
③小燈泡正常發(fā)光時電阻的表達(dá)式為:R=
(用已知量和所測物理量的符號表示)。