【題目】小琴在探究電流與電壓和電阻的關(guān)系時(shí),采用了如圖甲所示的電路圖,實(shí)驗(yàn)中可供選擇的定值電阻的阻值為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.已知電源電壓恒為4.5V,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω 1A”,

(1)小琴在探究某一因素變化對(duì)電流的影響時(shí),采用控制變量法實(shí)驗(yàn),分兩步進(jìn)行:
①保持電阻不變,探究電流與的關(guān)系;
②保持電壓不變,探究電流與的關(guān)系.
(2)如果在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表的讀數(shù)都偏大,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),兩表示數(shù)均無(wú)變化,適當(dāng)減小電源電壓后,兩表示數(shù)才相應(yīng)減。阏J(rèn)為出現(xiàn)這一故障的原因是:
(3)在探究電阻對(duì)電流的影響時(shí),小琴先用5Ω的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),閉合開(kāi)關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示,則電路中的電流為A;再將5Ω的定值電阻換成10Ω定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),移動(dòng)滑片直至電壓表示數(shù)為V,并記錄電流表的示數(shù).
(4)小琴還想多測(cè)幾組數(shù)據(jù),但他不能選用的定值電阻是

【答案】
(1)電壓;電阻
(2)滑動(dòng)變阻器接上面兩個(gè)接線柱
(3)0.4;2
(4)20Ω和25Ω
【解析】解:(1)①保持電阻不變,改變電阻兩端的電壓,可探究電流與電壓的關(guān)系;②保持電壓不變,改變導(dǎo)體的電阻,可探究電流與電阻的關(guān)系;(2)移動(dòng)滑片兩表示數(shù)不變,說(shuō)明變阻器的阻值不變,電流表、電壓表的讀數(shù)都偏大,則滑動(dòng)變阻器可能同時(shí)接了上面兩個(gè)接線柱;(3)由圖乙知,電流表的量程為0~0.6A,示數(shù)為0.4A;電阻兩端的電壓:U=IR=0.4A×5Ω=2V;
換成10Ω的電阻后,電阻兩端的電壓變大,要使兩端的電壓保持不變,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值,將滑片向右滑動(dòng),直到電壓表的示數(shù)為2V;(4)已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω,定值電阻兩端的電壓為2V,設(shè)允許定值電阻的最大值為R1 , 根據(jù)串聯(lián)分壓的知識(shí): = ,則 = ,解得:R1=16Ω,
20Ω和25Ω都大于16Ω,所以不能選.
所以答案是:(1)①電壓;②電阻;(2)滑動(dòng)變阻器接上面兩個(gè)接線柱;(3)0.4;2;(4)20Ω和25Ω.

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