問題詳情:
小華用如圖所示的電路,研究透過導體的電流與電阻的關係.電源電壓不變.
(1)小剛根據電路圖連接瞭如圖*所示的實驗電路,小*檢查後發現有一根導線連接有誤,請你在這根導線上打“×”並用筆畫線代替導線,畫出正確的連線.
(2)電路改正後,小剛閉合開關,發現電流表無示數,電壓表的示數爲電源電壓值,取下電阻,兩表的示數仍然不變,出現故障的原因可能是 .
(3)實驗過程中,小華每次改變電阻R的阻值後,透過調節 ,始終保持 示數不變.
實驗次序 1 2 3 4 5
R/Ω 10 20 30 40 50
I/A 0.6 0.3 0.2 0.12
(4)上表是小華實驗過程記錄的數據,可以初步得出的實驗結論是 .
(5)小華做第4次實驗時,將電阻箱的阻值從30Ω調爲40Ω後,就直接記錄電流表示數.這個示數可能是
A.0.2A B.0.17A C.0.15A D.0.13A
(6)小華對錶格數據進行轉換處理後,在座標系中畫出一條正比例函數圖線.該座標系是以電流I爲縱座標,以 爲橫座標建立的.
【回答】
解:(1)電壓表應並聯在電阻兩端,電路圖如圖所示:
(2)電流表無示數,說明電路存在斷路;電壓表的示數爲電源電壓值,說明電壓表與電源兩極相連,電壓表並聯電路之外電路不存在斷路,則故障原因可能是與電壓表並聯的電阻斷路.
(3)探究“電流與電阻的關係”應用了控制變量法,研究電流跟電阻關係時,要保持導體兩端的電壓不變.
所以,小華每次改變電阻箱R的阻值後,應移動滑動變阻器,使電壓表的示數不變.
(4)電壓表的示數不變,當電阻箱R的阻值由10Ω到20Ω再到30Ω,透過電阻箱R的電流由0.6A到0.3A再到0.2A,
由此可知,在電壓一定時,透過導體的電流與導體的電阻成反比.
(5)研究與電阻的關係要保持電壓不變,小華將電阻箱R的阻值從30Ω調爲40Ω後,就直接記錄電流表示數,沒有移動滑動變阻器,從而會導致電路中的電流變小.
如果移動滑動變阻器,根據歐姆定律可知,U電阻箱=I1R1=0.6A×10Ω=6V,
當電阻箱R的阻值爲40Ω時,電路中的電流應該爲:I′===0.15A,
從而可知,當未移動滑動變阻器時,電路中的電流應該大於0.15A小於2A,B符合題意.
(6)透過實驗知道,在電壓一定時,透過導體的電流與導體的電阻成反比,那麼做出的圖象應該是反比例函數,而小華卻做出了正比例函數圖象,說明橫座標不是電阻而是電阻的倒數.
故*爲:(1)電路圖如圖所示;(2)電阻斷路;(3)滑動變阻器滑片;電壓表;(4)在電壓一定的情況下,電流與電阻成反比;(5)B;(6).
知識點:電流與電壓和電阻的關係
題型:實驗,探究題