小华利用图甲所示的电路,研究通过导体的电流与导体电阻的关系。电源两端电压为9V且保持不变。(1)实验过程中,他每次改变电阻箱R" 的阻值后,通过调节      

小华利用图甲所示的电路,研究通过导体的电流与导体电阻的关系。电源两端电压为9V且保持不变。(1)实验过程中,他每次改变电阻箱R" 的阻值后,通过调节      

题型:不详难度:来源:
小华利用图甲所示的电路,研究通过导体的电流与导体电阻的关系。电源两端电压为9V且保持不变。

(1)实验过程中,他每次改变电阻箱R" 的阻值后,通过调节       ,始终保持      不变。
(2)根据记录的数据,他描画出电流I与电阻箱阻值R"的关系图线,如图乙。根据图像分析,当通过R" 的电流为0.06A时,电阻箱R"的阻值是         Ω。
(3)滑动变阻器的滑片P向       移动的过程中(选填“左”或“右”),通过R" 的电流从0.4A变化到如图25丙所示的示数,此时的电流为         A,滑动变阻器接入电路中的电阻R1        Ω。
答案
(1)滑动变阻器R1 ; R" 两端的电压(2)50 ;(3)右;   0.3 ;20
解析

试题分析:在运用控制变量法探究电流与电阻的关系时,应该在电阻改变的同时保持两端电压一定.探究电流与电阻的关系时,电阻两端电压始终相同,乙图中0.6A电流对应的电压值与0.06A电流对应的电压相同.串联电路电阻具有分压作用,根据电源电压和电阻箱两端电压可以求出滑动变阻器两端电压,再根据电流相同就可计算滑动变阻器接入电路的阻值.
在研究导体中的电流与导体的电阻的关系时,要改变导体的电阻值,利用滑动变阻器来控制导体两端的电压不变.由乙图知,电阻箱阻值为5Ω时,通过的电流为0.6A所以电阻箱两端电压为U=IR=0.6A×5Ω=3V所以当通过R"的电流为0.06A时,电阻箱R"的阻值为
,丙图中通过电阻箱的电流为0.3A由乙图知此时电阻箱的电阻为10Ω所以电阻箱两端电压为U′=IR′=0.3A×10Ω=3V
所以滑动变阻器两端电压为U1=U-U′=9V-3V=6V
所以滑动变阻器接入电路的电阻为
点评:解第三小题时容易出错,题目要求计算滑动变阻器接入电路的电阻,如果不认真审题,容易错算成电阻箱接入电路的电阻.
举一反三
如图所示的电路中,电源两端的电压和灯泡的电阻均保持不变。当只闭合开关S和S1时,灯L1正常发光,电流表A的示数为I1,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,电阻R3消耗的电功率为P3 ;当只闭合开关S和S2时,电流表A的示数为I2,电压表V1的示数为U1¢,电阻R4消耗的电功率为P4 。已知:3U1=2U2,U1=2U1¢,P3=2W,P4=2.5W。求:

(1)电流I1与I2的比值;
(2)电阻R3与R4之比;
(3)灯L1的额定电功率P1
(4)通过开关的断开或闭合,电路处于不同状态。在电路的各工作状态中,所消耗的最大电功率Pmax与最小电功率Pmin的比值。
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如图所示电路,电源两端电压一定。当开关S断开,滑动变阻器接入电路的电阻
为Ra时,通过电阻Ra的电流为I1,电阻R1和电阻R2消耗的功率之和P1=10W,电压表V1、V2的示数之比U1∶U2=5∶4;当开关S闭合,滑动变阻器接入电路的电阻为Rb时,通过电阻Rb的电流为I2,滑动变阻器消耗的功率Pb=5W,电压表V2的示数为,且=U1。求:

(1)电流I1和I2的比值;
(2)电阻Ra和Rb的比值;
(3)开关S闭合,滑动变阻器接入电路的电阻为Ra时消耗的功率Pa
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在如图所示的电路中,闭合开关,滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中(两灯始终发光),则下列说法正确的是
A.电流表示数变小
B.灯L1变亮,灯L2变暗
C.电压表V1的示数变小,电压表V2的示数变大
D.电压表V1的示数变小,电压表V2的示数变小

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如图所示电路电源两端电压不变,R1是电阻箱,R2是定值电阻。当开关S闭合后,逐步改变电阻箱接入电路的电阻值,根据记录到的电压表与电流表的示数,绘制的图像如图所示。请你根据图像写出电压U和电流I的关系式:U=        

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小明在学习电学知识时用图所示电路进行探究学习。他首先在图中ab两点间接入一个电阻,然后又在ab两点间串联接入两个电阻,并依此方式串联接入不同数目的电阻分别进行实验。他观察发现,每多接入一个电阻,电流表的示数就减小一些,于是他得出结论,在任何情况下,电路中接入的电阻数目越多,电流越小。请你利用图所示的实验器材及一些定值电阻,设计一个实验说明小明的结论是错误的。

(1)在图中ab两点间补充完成你所设计的实验电路图。
(2)简述实验步骤和实验现象。
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