晓彤利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系.已知电源电压为6V且保持不变,实验依次用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.(1)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻
晓彤利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系.已知电源电压为6V且保持不变,实验依次用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.
(1)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象,分析图象可得出结论是: .
(2)在上述实验中,晓彤测量阻值为5Ω的电阻中的电流后,要改测阻值为10Ω的电阻中的电流,他应该进行的操作是 ,再将阻值为5Ω的电阻换成阻值为10Ω的电阻接入电路中.再次读取电流表示数之前,他应进行的操作是:移动滑片,使电压表示数为 V.
(3)晓彤想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,你认为她的实验方案可行吗? (选填“可行”或“不可行”),你的理由是 .
【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验.
【分析】(1)由题意可知,定值电阻两端的电压不变,分析图象得出通过电阻的电流和阻值的乘积关系,利用控制变量法得出结论;
(2)为保护电路,电路连接和拆开时滑动变阻器均处于最大阻值处且开关要断开;根据串联电路的分压特点判断将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻接入电路后电压表示数的变化,要探究电流与电阻的关系时应控制电阻两端的电压不变,据此进行解答;
(3)灯丝的电阻受温度的影响,要探究电流与电压的关系,需保持电阻不变.
【解答】(1)电压表的示数保持不变即电阻两端的电压不变时,由图乙可知,通过电阻的电流I与电阻的阻值R的乘积为2.5V不变,
故可得结论:电压一定时,电流与电阻成反比;
(2)在用10Ω电阻替换5Ω电阻时,应先将滑动变阻器调至阻值最大处,然后断开开关,最后拆下5Ω的电阻换上10Ω的电阻;
由串联电路中电阻越大、分得的电压越大可知,将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,定值电阻两端的电压变大,
要保持定值电阻两端的电压不变,应调节滑动变阻器,增大接入电路中的电阻,减小电路中的电流,直至电压的示数达到2.5V为止;
(3)由于灯丝的电阻受温度的影响,要探究电流与电压的关系,需保持电阻不变,所以不能用小灯泡做此实验.
故答案为:
(1)电压一定时,电流与电阻成反比;
(2)将滑动变阻器的触头移至直至最大处,断开开关;2.5;
(3)不可行;灯丝的电阻随温度的变化而变化.
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