探究:通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓及導(dǎo)體電阻的大小有什么關(guān)系?
猜想一:導(dǎo)體的電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓成正比.
猜想二:導(dǎo)體的電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的平方成正比.
猜想三:導(dǎo)體兩端的電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.
實驗器材:電源(電壓恒為4.5V),電流表、電壓表各一只,開關(guān)一個,若干個定值電阻(10Ω、15Ω、20Ω),滑動變阻器(50Ω、1.5A),導(dǎo)線若干.
實驗過程:
(1)小明利用所給的器材設(shè)計了如圖甲的電路圖,然后根據(jù)電路圖連接實物圖.
①如圖乙是他未連接好的電路,請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將實物圖補(bǔ)充完整.(做在答題紙上)
②電路連好后,在閉合開關(guān)前,他應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑到最________端(填“左”或“右”).閉合開關(guān)后,他發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片,電流表指針均無偏轉(zhuǎn),電壓表的指針有明顯的偏轉(zhuǎn),這可能是由于________斷路造成的.
③小明更換元件后繼續(xù)實驗,通過改變定值電阻R兩端的電壓,測得電流、電壓的值如表一.分析數(shù)據(jù)可得:猜想________(填序號)是正確的,小明選用的定值電阻的阻值是________Ω.
表一
電壓U/V | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.8 |
電流I/A | 0.12 | 0.16 | 0.20 | 0.24 | 0.28 |
表二
電阻R/Ω | 10 | 15 | 20 |
電流I/A | 0.20 | 0.13 | 1.10 |
④小明在探究猜想三時,先將10Ω的電阻連入圖20乙連接好的電路中,閉合開關(guān),移動滑片,使與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為2V,并記下電流值;再分別改接15Ω、20Ω的電阻,重復(fù)上述實驗,得到了表二中的實驗數(shù)據(jù).分析數(shù)據(jù)得出,猜想三是________(填“正確”、“錯誤”)的.實驗中,小明多次移動變阻器滑片的目的是________.
(2)小華在探究猜想三時,利用所給的器材重新設(shè)計了電路,保持電壓表的示數(shù)為2.5V,得到了與表二相同的數(shù)據(jù),也完成了實驗探究.請你畫出小華設(shè)計的電路圖.(畫在答題紙上本題答題區(qū)域中的虛線框內(nèi))