滑动变阻器的选择
滑动变阻器的选择
现根据以上原则对两种接法中,滑动变阻器如何选择进 行分析。为了分析方便,设滑动变阻器的总值为R0,同时忽 略电源的内阻。
1. 限流接法中,滑动变阻器如何选择。 电路中电流的变化范围为 (1) 如果 ,则电路中电流 ,滑动变阻
器的调节对电流几乎不产生影响;
(2) 如果
,则电路中电流
,在调节滑
动变阻器时,接入的电阻与移动的距离成正比,这时,电 流与移动的距离成反比,造成电流会在很小的距离变化范 围内变化很大,调节不方便。如图所示 总结:限流接法中,滑动变阻器应选
方式 内容 限流接法 分压接法
电路图
负载R上电压调节范围
ER U E R R0 E E I R R0 R
0 U E
负载R上电流调节范围 闭合S 前触头位置
0I
E R
b端
a端
在下列三种情况下,一定要使用分压电路: ① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。 ② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。 ③ 电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。 限流式接法电路简单、耗能低,在两种电路都可以选择的 时候,优先考虑限流电路。 根据上面的总结,同学们可以看出,限流能够实现的分压 电路都能够实现,也就是选择时,分压基本上是最佳答案(不 考虑耗能的情况下),而限流的最大优点就是耗能低。
滑片 P 在左边时,由于右边电阻很大,左边电压U1 会非常的小,当滑片滑到接近最右边时, 左侧电压变化会非常快,不方便调节。如下图所示
总结:所以,采用分压接法中,滑动变阻器应尽量选择小 的阻值。
假设同样通率为EIR; 分压接法中,干路中的总电流I总=IR+I滑,故电源消耗的 总功率为EI总,比EIR大,故耗能大。
在电学实验中,滑动变阻器的选择应遵循以下原则: (1)安全:滑动变阻器工作时通过它的电流不能超过它允许 通过的最大电流; (2)够用:滑动变阻器的阻值应能满足调节的需要; (3)便于操作:滑动变阻器工作时应用到大部分电阻。
滑动变阻器量程的选择
1、在伏安法测电阻、测量电源电动势内电阻实验中,选择滑动变阻器的最大值为待测电阻的2-5倍,采用限流电路。
2、在伏安法测电阻、描绘小灯泡伏安特性曲线实验中,选择滑动变阻器的最大值比待测电阻小,采用分压电路。
3、用半偏法测电流表内阻的实验中,选择滑动变阻器的最大值为待测电阻的100倍以上,采用限流电路。
分压法所用滑动变阻器的阻值要小一些;限流法所用滑动变阻器的阻值大一些.
如果被测电阻阻值较大,则与电流表串联时对电阻影响小,用分压法.
如果被测电阻阻值较小,则与电流表串联时对电阻影响大,用限流法。
测用电器电阻时,可以选取限流式和分压式。
如果选取限流式接法,就是让滑动变阻器的量程和电阻的阻值差不多(调整滑动变阻器时电流有明显的变化);如果选取分压式接法,就让滑动变阻器的量程远远小于被测电阻的阻值(分压的时候可以成比例的变化)
选取滑动变阻器时关键是要比较滑动变阻器和被测电阻之间的关系。
原则上是滑动变阻器电阻的阻值越小越好。
电阻太大的话,电压受负载影响较大;电阻太小的话,消耗电流太大,发热严重。
滑动变阻器的选择
滑动变阻器的选择【考点】:(1)滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.(2)重点注意选择“下面接线柱”,口诀(移一下变小):离开下变大,靠近下变小。
,(3)连接电路时,滑动变阻器的滑片移到最大阻值。
(4)阻值的选择:滑动变阻器最大阻值偏小,不能使被测电阻的电压调不到要求的电压;滑动变阻器通过的电流太小,有可能被烧坏.(注意:用定值电阻的最大确定滑动变阻器的最大值)(5)滑动变阻器的作用:保护电路,改变定值电阻两端的电压和通过的电流,以便多次测量。
(6) 滑动变阻器在电路的故障:①、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L不亮,○A、○V表均无示数。
移动滑动变阻器的滑片P,但灯L仍不亮,○A、○V表仍无示数,其故障是滑动变阻器断路。
②、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L亮,○V、○A表均有示数,移动滑动变阻器的滑片P,○V、○A 表示数发生不变化,但灯L仍亮,其故障是滑动变阻器短路。
③、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L发光较暗,移动滑动变阻器的滑片P,○A、○V表示数不发生变化,其故障是连接滑动变阻器时,两根导线同接在下面两个接线柱。
④、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L较亮,○V、○A表有示数。
移动滑动变阻器的滑片P,○A、○V 表示数不发生变化,其故障是连接滑动变阻器时,两根导线同接在上面两个接线柱。
⑤、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L发光较亮,其原因:连接电路时,滑动变阻器的滑片没有移动最大阻值上。
⑥、电表完好,按电路图连好最后一根导线后,发现灯L发光较亮,其原因:连接电路时,开关没有断开和滑动变阻器的滑片没有移动最大阻值上。
第一讲:滑动变阻器的阻值选择:【考点4】1.(2013贵阳市)如图所示,是探究“电流与电阻的关系”实验电路图,电源电压保持3V不变,滑动变阻器的规格是“10Ω1A”.实验中,先在a、b两点间接入5Ω的电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2V,读出并记录下此时电流表的示数.接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验,为了保证实验的进行,应选择下列的哪两个电阻()A.10Ω,和40ΩB.20Ω和30ΩC.10Ω和20Ω D.30Ω和40Ω2. (2013遵义市)小明在做“用伏安法测电阻”的实验中,所用的器材有3V的电源,最大阻值为10Ω的滑动变阻器R,待测电阻R x及如图甲所示的其它器材。
【精品】电学实验中滑动变阻器的选择原则
【精品】电学实验中滑动变阻器的选择原则
在电学实验中,滑动变阻器可以用来调节电路中的电阻值,起到控制电流、电压和功率等作用。
在选择滑动变阻器时,需要考虑以下几个方面的因素:
1. 额定功率
滑动变阻器的额定功率是指在循环使用的情况下,能够承受的最大功率。
一般来说,选择滑动变阻器的额定功率时,应该留有一定的余量,以免在工作中超出其额定功率而发生过载现象,导致设备损坏。
2. 阻值范围
滑动变阻器的阻值范围可以通过调整滑动触点的位置来改变。
在选购滑动变阻器时,需要根据具体应用情况来确定所需的阻值范围。
若需要较大的阻值范围,则应选择细分较多的变阻器。
相反,若需要的阻值范围较小,则可以选择细分较少的变阻器。
3. 精度要求
滑动变阻器的精度是指其阻值和实际值之间的最大偏差。
在电路实验中,需要选择符合实验要求的精度要求的滑动变阻器。
若需要高精度的滑动变阻器,则应选择精度较高的产品。
4. 环境适应性
滑动变阻器在使用过程中,需要承受外界环境的影响。
因此,在选择滑动变阻器时,需要考虑其适应性。
一般来说,应选择防尘、防潮、耐腐蚀等性能良好、适应性强的滑动变阻器,以确保其长期稳定性。
5. 厂家信誉度
滑动变阻器的品质和性能取决于其制造商的质量管理和生产设备等方面。
因此,在选购滑动变阻器时,应选择信誉度高、生产工艺优良的制造商,以确保其品质和性能的稳定性。
以上就是电学实验中选择滑动变阻器的一些重要原则。
在选购时,应结合具体应用情况进行综合考虑,选择满足要求的滑动变阻器。
滑动变阻器接法与大小选择分析
滑动变阻器接法与大小选择分析滑动变阻器接法与大小选择分析写在前面:电学实验中关于滑动变阻器选择基本上是每次必考,现将选择的方法汇总如下。
一、滑动变阻器选择的总体要求滑动变阻器在电路中的功能是调节电路,按其连接方式分为限流式和分压式,不论以哪种方式连接对其总体要求都是:(1)电路中测量部分电压(电流)随滑动变阻器变化尽量接近线性关系,这样才能保证电路测量部分电压(电流)随滑动变阻器的调节而出现连续较大变化。
(2)确保电路安全、操作简便。
二、滑动变阻器接法选择滑动变阻器接法有分压式和限流式两种,相对而言限流式接法较简单,分压式接法必备以下三条之一。
1.实验中要求电压从0开始连续可调只有分压式接法满足此要求,而在限流式接法中,待测部分的电压无法从0开始调节。
主要是描绘元件的伏安特性曲线。
2.待测电阻的阻值比滑动变阻器的总电阻大得多在这种情况下若采用限流式接法,在滑动变阻器调节中待测电阻上的电压变化幅度太小,不利于多次测量求平均值,此时应改用分压式接法。
一般待测电阻都很大,至少kΩ级。
3.若采用限流式接法,当滑动变阻器全部接入电路时,待测电阻上的电压、电流超过电表量程或待测电阻的额定值电压变化幅度却很小,不便于取多组有明显差别的数据多次测量;而当滑动变阻器与待测电阻比值越大时,虽然待测电阻上的电压变化幅度很大,但滑动变阻器先移动较长距离电压变化幅度较小,而后移动很小距离电压却急剧上升,这在实验操作中是难以控制待测电阻取适当电压的;而当滑动变阻器与待测电阻阻值相接近时,待测电阻上电压随滑动变阻器调节距离变化接近线性关系,且待测电阻上的电压变化幅度较大。
因此,限流式电路中滑动变阻器的阻值应选用阻值与待测电阻相接近的。
四、滑动变阻器初态调节滑动变阻器在电路中的功能是调控待测部分电压电流,为保证安全起见,一般要求初始状态待测部分电压电流最小,实验时通过调节滑动变阻器来逐渐增大待测部分电压电流。
因此,滑动变阻器限流式接时滑动变阻器与待测部分是串联系关系,滑动变阻器初状态应调到最大;滑动变阻器分压式接时其初状态分压部分电阻应调节到最小0,也就是此时待测部分电压、电流从0开始最安全。
分压式的滑动变阻器选取原则
分压式的滑动变阻器选取原则
1、要考虑滑动变阻器的精度要求,要根据不同的用途选择不同的精度规格;
2、滑动变阻器的分压式,要根据分压容量确定量程选择,主要是推荐使用大容量,小范围的分压变阻器;
3、要考虑滑动变阻器阻值分层是否均匀,一般尽量保持在百分之十以内;
4、考虑滑动变阻器的响应特性,一般应配套选择高精度变阻器,保证精度及系统数值稳定;
5、考虑滑动变阻器的加载特性,一般要求低负载变换,例如只能提供半电压的变阻器;
6、要考虑滑动变阻器的封装形式,选择合适的形式以满足使用环境要求;
7、要考虑滑动变阻器的工作温度范围,一般选择-55°C至125°C 的产品,以满足多种使用环境的要求;
8、考虑滑动变阻器的使用寿命,尽量选择高耐久次数的变阻器,以提高产品的使用寿命。
初中物理滑动变阻器的选择
初中物理滑动变阻器的选择篇一:浅谈中学物理实验中滑动变阻器的选择浅谈中学物理实验中滑动变阻器的选择滑动变阻器是通过改变其阻值来改变电路中的电流或电路两端电压的重要电学仪器,在电学实验中正确选取滑动变阻器,既要有理论知识又要有实践经验,是学生应该掌握的基本技能,也是教学中的难点,下面谈谈我们在实验中是如何选择滑动变阻器的.1 流过变阻器的电流不能超过额定电流变阻器的额定电流是指变阻器允许通过的最大电流,使用中变阻器上任何一点的电流都不能超过此值,否则,变阻器要损坏.在制流电路中,流过变阻器的最大电流等于用电器的额定电流,在图1所示的分压电路中流过变阻器的最大电流如何计算呢?由图1可知,流过变阻器的电流有两部分,即变阻器左侧PA段电流为I2,变阻器右侧PB段电流为I1、I2之和.如果滑动端P不断向右移动,那么变阻器PB段电流也不断增大.设电源电动势为ε,内阻不计,变阻器PA段电阻为RA,PB段电阻为RB,RA与用电器电阻R的并联电阻为R',变阻器PA段两端电压如果变阻器滑动端无限接近B端,那么PA段两端电压2 根据实验中要求的最小电流选择变阻器这一点是针对制流电路的.在图2所示的电路中,设电源电动势为ε,内阻不计,电路中最小电流为In,当滑动端P移至B端时电路中电值稍大于此值.例如,在图2所示电路中,电源电动势为14V,安培表和电源内阻均可忽略,R=20Ω.若要求安培表示数在0.2~0.5A范围内变化,则满足实验要求,如果选0~20Ω的变阻器,则不能使电流在0.2~0.5A范围内变化.3 根据实验时便于调节和读取数据的原则选择变阻器在实验中,不管用制流电路还是分压电路,变阻器滑动端在移动过程中应使被测电流、电压在需要的范围内均匀变化,而且变阻器滑动端也应在较大范围内移动,如果变阻器滑动端在移动过程中,被测电流、电压无明显变化,或变阻器滑动端只有在一端一个很小范围内移动,电路中才出现需要的电流、电压,那么变阻器选择不当,后者不是电流、电压不便调节到某一数值,就是电流、电压数值太小,给实验带来较大误差.例如,在图3所示电路中,电源电动势为9V,内阻不计,要对阻值约为40~50Ω的电阻RX进一步测量其阻值,在下列器材中选择适当的毫安表和滑动变阻器:毫安表A1 量程0~50mA 内阻不计毫安表A2 量程0~300mA 内阻不计滑动变阻器R1阻值范围0~100Ω额定电流1A.滑动变阻器R2阻值范围0~1700Ω,额定电流0.3A.首先求出滑动变阻器的阻值为零时,电路中可能出现的最大电流值由误差理论可知,要使测量结果误差较小,从电流表A2上读取数据应在200mA以上.如果选用变阻器R2,要获取这样的电流,滑动变阻器在电路中的电阻应在5Ω以下,变阻器滑动端必须在其左侧占全长千分之三的范围滑动,变阻器的尺寸是有限的,滑动端在上述范围内滑动,并且从电流表A2上读取若干数据是很不容易的,要使滑动端在更大范围移动,电流太小,无法读出电流值.如果选取变阻器R1,上述矛盾则得到解决.4 从减小系统误差的角度选择变阻器所谓系统误差是由于仪器本身不准确,实验原理不完善,实验方法粗略等产生的误差,滑动变阻器是实验电路的组成部分,它的选用也要影响实验误差.例如,在如图4所示,利用半偏法测电流表内阻的实验中,由闭合使电流表半偏的电阻箱的阻值,由上式可知,当R1>>R2时,Rg≈R2.所以,只有在R1>>R2的条件下(一般取R1=100R2),利用半偏法测电流表内阻,才有较小的系统误差.此时,为保证电流表能够满偏,电源应有较高的电压.如果不满足R1>>R2的条件,电源电压较低,R1的阻值较小,电流表也能达到满偏.但测出的电流表内阻就要有较大系统误差,所以在这个实验中,要减小系统误差,R1的阻值应满足R1=100R2.篇二:中考物理专题复习资料:滑动变阻器的选择(解析版)滑动变阻器的选择一.解答题(共5小题)1.小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V.改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中.(1)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视 B (选填序号);A.变阻器滑片B.电压表示数C.电流表示数(2)在丙图中,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路;(3)实验中,他所选择的变阻器是 C (选填序号);A.10Ω 0.5AB.20Ω 1AC.50Ω 2A(4)乙图中阴影部分面积表示的科学量是电压;(5)实验过程中,如果出现了电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是电阻R处有断路.- 1 -2.在完成“测量小灯泡功率”的实验后,小明产生疑问:实验中滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时,它消耗的电功率如何变化呢?为此,他找来了下列器材:电流表、电压表、开关各一个,一定值电阻,三个规格分别为“5Ω,1A”、“30Ω,1A”和“35Ω,0.5A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6V).- 2 -(1)通过分析表中的数据,你认为小明选择的规格是“30Ω,1A” 的滑动变阻器.(2)根据题意,正确完成剩余部分连线,并使滑片向右移动时电流变小.(3)分析表中的数据,写出该滑动变阻器消耗的功率随它接入电路的电阻变化而变化的情况是该滑动变阻器消耗的功率先随它接入电路电阻的减小是先增大,后减小.(4)以其中一组数据为例,算出定值电阻的阻值为 9 Ω.(结果取整数)(5)小李正确连接电路,闭合开关后发现电流表指针不转,电压表示数接近6V,电路的故障是滑动变阻器断路.- 3 -3.甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验,除了小灯泡外,他们所使用的器材规格均相同,小灯泡的额定电压可能是“2.2v”、“2.5v”或“3.8V”,电源电压为4.5V.(1)根据图所示的图,请你帮甲同学完成图实物图的连接.连接电路时开关要断开;在闭合开关之前,要把滑片P 移到滑动变阻器的左端.(2)甲同学闭合开关时记录了第一组数据;调节滑动变阻器当小灯泡正常发光时记录了第二组数据.他不小心将滑动变阻器的滑片移到右端时,小灯泡闪了一下就熄灭,灯丝烧了,记录了第三组数据,如下表所示.表中(来自: 小龙文档网:初中物理滑动变阻器的选择)漏填的电压表示数为 4.5 V,滑动变阻器的最大电阻为20 Ω.- 4 -(3)乙同学做实验时,不慎把电压表接在滑动变阻器两端,并更换电压表量程.调节滑动变阻器的滑片P,当滑片P恰好滑至滑动变阻器中点时,他选用的小灯泡正常发光,此时电压表示数如图18所示,电压表示数为 2 V,他所远用小灯泡的额定功率为 0.5 W.- 5 -篇三:初中物理滑动变阻器练习题1、电阻用字母来表示;在国际单位制中电阻的基本单位是,符号是。
如何选用滑动变阻器?
选用滑动变阻器时,可以考虑以下几个关键因素:
1. 阻值范围:确定你所需的阻值范围。
滑动变阻器有不同的阻值范围,根据你的应用需求选择合适的范围。
2. 阻值调节方式:滑动变阻器有单转、双转或多转调节方式。
单转变阻器适合需要较小阻值范围调节的应用;而双转或多转变阻器适用于需要较大阻值变化的应用。
3. 阻值调节精度:根据实际需求,选择具有适当调节精度的滑动变阻器。
精度通常以百分数或百分之多少来表示。
4. 阻值调节特性:滑动变阻器可能具有线性或非线性的调节特性。
线性变阻器在调节过程中阻值变化均匀;非线性变阻器则可能具有特定的阻值分布。
5. 功率要求:滑动变阻器有不同的功率等级,选择满足应用要求的功率级别。
6. 环境适应性:考虑滑动变阻器要应用的环境条件,例如温度、湿度、震动等,确保选用的变阻器能够适应该环境。
7. 可靠性和寿命:了解所选滑动变阻器的可靠性和寿命,确保其能够满足应用的要求。
此外,还可以参考厂家提供的技术规格和使用说明,与相关专家或工程师进行咨询,以获取更加准确的选用建议。
分压接法的滑动变阻器
分压接法的滑动变阻器分压接法的滑动变阻器是电路中一种重要的元件,它可以通过调节自身的电阻值来改变电路中的电压和电流。
在分压接法中,滑动变阻器通常与一个定值电阻串联,通过滑动变阻器的滑动端来调节电路中的电压和电流。
下面将对分压接法的滑动变阻器进行详细的介绍和分析。
一、工作原理分压接法的滑动变阻器是通过改变自身的电阻值来调节电路中的电压和电流。
当滑动变阻器的滑动端向上移动时,电阻值减小,通过电路的电流增大;当滑动变阻器的滑动端向下移动时,电阻值增大,通过电路的电流减小。
因此,通过调节滑动变阻器的滑动端位置,可以实现对电路中电压和电流的精确控制。
二、电路连接在分压接法中,滑动变阻器通常与一个定值电阻串联。
定值电阻的阻值通常远大于滑动变阻器的最大阻值,以便在调节滑动变阻器时,定值电阻对电路中的电流和电压变化影响较小。
此外,为了确保电路的安全性,还需要在电路中加入一个限流电阻,以限制电路中的最大电流。
三、选择合适的滑动变阻器在选择滑动变阻器时,需要考虑以下几个因素:1.最大阻值:需要根据电路的需求选择最大阻值合适的滑动变阻器。
通常情况下,滑动变阻器的最大阻值越大,其调节范围也越大。
2.额定功率:需要根据电路中的电源电压和电流来选择合适的额定功率。
如果选择的额定功率太小,可能会导致滑动变阻器烧毁。
3.精度:需要根据实验或应用的需求选择精度合适的滑动变阻器。
精度越高的滑动变阻器价格通常也越高。
4.机械性能:需要考虑滑动变阻器的机械性能,例如调节手感、耐磨性等。
这些因素可能会影响到使用的便捷性和寿命。
四、优点和缺点分压接法的滑动变阻器具有以下优点:1.可以实现对电路中电压和电流的精确控制。
2.通过调节滑动变阻器的滑动端位置,可以实现对电路中电压和电流的实时监控和调整。
3.与其他电阻元件相比,滑动变阻器的调节范围更大,且具有更高的灵敏度。
同时,分压接法的滑动变阻器也存在以下缺点:1.由于需要手动调节滑动变阻器的滑动端位置,因此操作较为繁琐。
电学实验中滑动变阻器的选择原则
2008年的高考复习已经结束,在复习过程中,电学实验是热点,也是难点。
而在诸多的电学实验中,有一个仪器——滑动变阻器又是频繁出现的,不同的实验对于滑动变阻器的要求不一样,因此滑动变阻器的合理选择问题也就成了考核的重点和难点之一。
在复习过程中,笔者发现在面对这个问题的时候,不少的学生感到很茫然。
为了使学生能够更好地把握这个问题,笔者通过对大量相关试题的研究,总结了一点点体会。
1.总的原则涉及滑动变阻器“选择”问题的电学实验主要有:测定金属的电阻率、描绘小电珠伏安特性曲线、把电流表改装成电压表、测定电源的电动势和内阻。
这些实验中,关于滑动变阻器的“选择”问题主要分为两大类:总阻值大小的选择和分压、限流接法的选择。
不过,无论是哪一种“选择”,都要遵循一些最基本的原则。
(1)安全性原则。
即所选用的滑动变阻器及其接法,要保证电路的安全。
如果该滑动变阻器的全部电阻连入到电路中,电路中的电流还是超过了电流表的量程,就必须选用滑动变阻器分压接法或者另换总阻值较大的滑动变阻器。
就接法而言,从安全角度来看,分压接法的安全性要高得多。
(2)遵循实际要求原则。
试题中有明确要求时,滑动变阻器及其接法的选择就必须按要求办。
若题目中有“电压从0开始调节”、“要求较大的电压变化范围”等要求时,则选用分压接法,所用滑动变阻器的总阻值要相对小一些(但绝不是越小越好,还要确保自身的安全);若题目中出现“调节滑动变阻器使电路中电流变化比较明显”等要求,则选用限流电路,滑动变阻器的总阻值应比电路其他部分的总阻值大。
(3)科学性原则。
即根据滑动变阻器总阻值与待测电阻的关系,选择相应的接法。
如果滑动变阻器的总阻值比待测的电阻要小,适合用分压接法;反之,滑动变阻器的总电阻比待测电阻阻值大,则适合用限流接法,此时如果所提供的滑动变阻器有两个,且均满足上述条件,则选择总电阻相对较小的,调节灵敏度高。
2.把电流表改装成电压表——半偏法测电阻实验中滑动变阻器的选择把电流表改装成电压表实验的第一步是利用半偏法先测得电流表的内阻(实验电路见图1)。
滑动变阻器的选择(有详细答案及解析)要点
滑动变阻器的选择一.解答题(共5小题)1.(2011•绍兴)小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V.改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中.(1)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视_________(选填序号);A.变阻器滑片B.电压表示数C.电流表示数(2)在丙图中,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路;(3)实验中,他所选择的变阻器是_________(选填序号);A.10Ω0.5AB.20Ω1AC.50Ω2A(4)乙图中阴影部分面积表示的科学量是_________;(5)实验过程中,如果出现了电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是_________.2.在完成“测量小灯泡功率”的实验后,小明产生疑问:实验中滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时,它消耗的电功率如何变化呢?为此,他找来了下列器材:电流表、电压表、开关各一个,一定值电阻,三个规格分别为“5Ω,1A”、“30Ω,1A”和“35Ω,0.5A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6V).实验次数 1 2 3 4 5 6 7电压表示数/V 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5电流表示数/A 0.17 0.22 0.28 0.34 0.39 0.44 0.51功率/W 0.77 0.88 0.98 1.02 0.98 0.88 0.76实验中小明设计的电路如上图所示,在正确的连接和调节滑片后,他测出的数据如上表:(1)通过分析表中的数据,你认为小明选择的规格是_________的滑动变阻器.(2)根据题意,正确完成剩余部分连线,并使滑片向右移动时电流变小.(3)分析表中的数据,写出该滑动变阻器消耗的功率随它接入电路的电阻变化而变化的情况是_________.(4)以其中一组数据为例,算出定值电阻的阻值为_________Ω.(结果取整数)(5)小李正确连接电路,闭合开关后发现电流表指针不转,电压表示数接近6V,电路的故障是_________.3.甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验,除了小灯泡外,他们所使用的器材规格均相同,小灯泡的额定电压可能是“2.2v”、“2.5v”或“3.8V”,电源电压为4.5V.(1)根据图所示的图,请你帮甲同学完成图实物图的连接.连接电路时开关要_________;在闭合开关之前,要把滑片P移到滑动变阻器的_________端.(2)甲同学闭合开关时记录了第一组数据;调节滑动变阻器当小灯泡正常发光时记录了第二组数据.他不小心将滑动变阻器的滑片移到右端时,小灯泡闪了一下就熄灭,灯丝烧了,记录了第三组数据,如下表所示.表中漏填的电压表示数为_________V,滑动变阻器的最大电阻为_________Ω.电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的亮暗程度物理量实验序号1 1.3 0.16 暗2 3.8 0.42 正常发光3 0 不发光(3)乙同学做实验时,不慎把电压表接在滑动变阻器两端,并更换电压表量程.调节滑动变阻器的滑片P,当滑片P恰好滑至滑动变阻器中点时,他选用的小灯泡正常发光,此时电压表示数如图18所示,电压表示数为_________ V,他所远用小灯泡的额定功率为_________W.4.小明在进行“测量小灯泡的功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~l5V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干.(1)小明在实验中应该选择电流表的量程是_________,应该选择电压表的量程是_________.(2)他连接的实物电路如图所示,请你在虚线框内画出该电路图.(3)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到_________(填写“C”或“D”)端.(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的_________和_________.(填写序号)A.小灯泡短路B.小灯泡的灯丝断了C.小灯泡的灯座接触不良D.电压表的正、负接线柱接反(5)排除故障后,调节滑动变阻器测得右表所示的三组数据.则小灯泡的额定功率为_________W.(6)小明发现,由表中数据计算可知:小灯泡亮度不同时灯丝的电阻也不同.你认为造成这种结果的原因是_________.实验次数 1 2 3电压U/V 2.0 2.5 2.8电流I/A 0.30 0.36 0.385.小明在“测定小灯泡的功率”的实验中,所用小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.实验室只有6V的电源,有“10Ω1A”和“20Ω2A”两种滑动变阻器可供选择.(1)根据实验要求,他应选择规格为_________的滑动变阻器.(2)他连接了如图1所示的电路,其中有一根导线连接错误,请将其改正过来.在错误的导线上打“×”,改正后的导线在图中画线表示,导线不许交叉.(3)改正错误后,小明开始进行实验,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为_________V时,小灯泡正常发光,电流表的指针位置如图2所示.实验中,小明测得的三组数据如下表,请将表格空白处填写完整.次数 1 2 3U/V 2.5 3.0 2.0I/A 0.30 0.24(4)小灯泡的额定功率为_________W.滑动变阻器的选择参考答案与试题解析一.解答题(共5小题)1.(2011•绍兴)小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V.改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中.(1)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视B(选填序号);A.变阻器滑片B.电压表示数C.电流表示数(2)在丙图中,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路;(3)实验中,他所选择的变阻器是C(选填序号);A.10Ω0.5AB.20Ω1AC.50Ω2A(4)乙图中阴影部分面积表示的科学量是电压;(5)实验过程中,如果出现了电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是电阻R处有断路.考点:探究电流与电压、电阻的关系实验.专题:作图题;简答题;实验探究题.分析:(1)实验研究的是电流与电阻的关系,因此必须控制电阻两端的电压值一定,所以眼睛应注视电压表的示数,移动滑片保持电压表示数不变;(2)图中没有连入电路的是电压表,根据图象计算出电压表的示数,确定电压表选择的量程,在连接过程中也要注意正负接线柱;(3)首先求出定值电阻两端需要控制的电压,然后根据串联电路的电压规律求得滑动变阻器两端的电压值;然后从图乙中,取几个电流、电阻数值,分别算出对应的滑动变阻器连入电路的电阻,这几个阻值都应该在滑动变阻器的阻值变化范围内,据此选择合适的变阻器.(4)阴影部分为电流和电阻的乘积,应该为定值电阻两端的电压值;(5)电流表示数为0,说明电路中有断路,电压表示数接近6V,说明电压表和电源连接的部分电路无断路.解答:解:(1)探究电压一定时,电流与电阻的关系时,在不断的改变定值电阻的同时,必须不断的移动滑动变阻器,使得电压表的示数是一个定值,故在移动滑片的同时,眼睛观察电压表的示数;(2)通过电流与电阻的图象中可以看出保持电压表的示数是2V,故电压表接入电路中时,所选的量程应该是0~3V的,且并联在电阻两端;(3)由图乙可以看出:当R′=10Ω时,I=0.2A;此时电阻R两端的电压为:U R=IR′=0.2A×10Ω=2V.由于保持电阻R两端的电压不变,则滑动变阻器两端的电压恒定为:U R′=U﹣U R=6V﹣2V=4V;若取电流I=0.1A时,滑动变阻器接入电路的电阻为:R′===40Ω;因此滑动变阻器的最大阻值应大于40Ω,只有C符合条件.(4)阴影部分为横、纵坐标的乘积,即阴影部分的面积为:S=IR=U,即测量的是电压;(5)如果电路中出现电流表的示数为零,说明在电路中出现了断路,电压表有示数说明是电阻R处出现了断路.故答案为:(1)B;(2)如图;(3)C;(4)电压;(5)电阻R处有断路.点评:此题从实物图的连接、滑动变阻器型号的选择、故障的分析等方面较为综合的考查了学生,从中加强了学生综合能力的培养,是一道不错的电学中考题.2.在完成“测量小灯泡功率”的实验后,小明产生疑问:实验中滑动变阻器接入电路的阻值发生变化时,它消耗的电功率如何变化呢?为此,他找来了下列器材:电流表、电压表、开关各一个,一定值电阻,三个规格分别为“5Ω,1A”、“30Ω,1A”和“35Ω,0.5A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为6V).实验次数 1 2 3 4 5 6 7电压表示数/V 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5电流表示数/A 0.17 0.22 0.28 0.34 0.39 0.44 0.51功率/W 0.77 0.88 0.98 1.02 0.98 0.88 0.76实验中小明设计的电路如上图所示,在正确的连接和调节滑片后,他测出的数据如上表:(1)通过分析表中的数据,你认为小明选择的规格是“30Ω,1A”的滑动变阻器.(2)根据题意,正确完成剩余部分连线,并使滑片向右移动时电流变小.(3)分析表中的数据,写出该滑动变阻器消耗的功率随它接入电路的电阻变化而变化的情况是该滑动变阻器消耗的功率先随它接入电路电阻的减小是先增大,后减小.(4)以其中一组数据为例,算出定值电阻的阻值为9Ω.(结果取整数)(5)小李正确连接电路,闭合开关后发现电流表指针不转,电压表示数接近6V,电路的故障是滑动变阻器断路.考点:探究用电器的电功率实验;实物的电路连接;电流表、电压表在判断电路故障中的应用.专题:计算题;实验题;作图题;信息给予题.分析:(1)判断滑动变阻器的使用规格,同时要考虑滑动变阻器的电阻和允许通过的最大电流.(2)滑动变阻器与电阻串联,电压表与滑动变阻器并联,滑片向右移动时电流变小,说明电路中电组变大,又滑动变阻器上接线柱一定,故只能选择左下角接线柱;(3)根据表格数据0.77W增大到1.02W,然后再从1.02W到0.76W分析滑动变阻器的电阻变大和变小时,电路总功率的变化.(4)根据串联电路电压的规律,用电源电压减去滑动变阻器两端电压就是定值电阻两端电压,又知电流,利用R=计算定值电阻;(5)电流表指针不转、电压表示数为电源电压,说明电路有断路,但电压表与电源连接的电路没断.解答:解:(1)滑动变阻器与定值电阻串联,第7次实验时电流为0.51A,故“35Ω,0.5A”的滑动变阻器不能使用;第1次实验数据是滑动变阻器两端的电压4.5V、电流为0.17A,由R'==≈26.5Ω,可知滑动变阻器电阻最大阻值大约为26.5Ω;故“5Ω,1A”的滑动变阻器不能使用,所以只有规格为“30Ω,1A”的滑动变阻器可以使用;(2)根据电路图,滑动变阻器与电阻串联,电压表与滑动变阻器并联,滑片向右移动时电流变小,滑动变阻器只能选择左下角接线柱,电压表的示数超过了3V,故选择0~15V量程,如下图;(3)(2)由表中数据可知,随着滑片的移动,即接入电路电阻减小的过程中,功率从0.77W增大到1.02W,然后再从1.02W到0.76W得,所以归纳为:该滑动变阻器消耗的功率先随它接入电路电阻的减小是先增大,后减小(或该滑动变阻器消耗的功率先随它接入电路电阻的增大而增大,后随它接入电路电阻的增大而减小).(4)取第一组数据,定值电阻两端电压为:U R=U﹣U P=6V﹣4.5V=1.5V,电流I=0.17A,阻值为:R==≈9Ω;(5)电流表指针不转、电压表示数为电源电压,说明电路有断路,但电压表与电源连接的电路没有问题,所以说明滑动变阻器断路.故答案为;(1)“30Ω1A”;(2)如上图;(3)该滑动变阻器消耗的功率先随它接入电路电阻的减小是先增大,后减小;(4)9;(5)滑动变阻器断路.点评:根据题目数据选择合适的滑动变阻器,不但考虑滑动变阻器允许通过的电流,也要考虑滑动变阻器的电阻.电路电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流,滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的电阻,这样,滑动变阻器既能满足电路要求,也能使电路准确获得需要的数据.3.甲、乙两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验,除了小灯泡外,他们所使用的器材规格均相同,小灯泡的额定电压可能是“2.2v”、“2.5v”或“3.8V”,电源电压为4.5V.(1)根据图所示的图,请你帮甲同学完成图实物图的连接.连接电路时开关要断开;在闭合开关之前,要把滑片P移到滑动变阻器的左端.(2)甲同学闭合开关时记录了第一组数据;调节滑动变阻器当小灯泡正常发光时记录了第二组数据.他不小心将滑动变阻器的滑片移到右端时,小灯泡闪了一下就熄灭,灯丝烧了,记录了第三组数据,如下表所示.表中漏填的电压表示数为 4.5V,滑动变阻器的最大电阻为20Ω.电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的亮暗程度物理量实验序号1 1.3 0.16 暗2 3.8 0.42 正常发光3 0 不发光(3)乙同学做实验时,不慎把电压表接在滑动变阻器两端,并更换电压表量程.调节滑动变阻器的滑片P,当滑片P恰好滑至滑动变阻器中点时,他选用的小灯泡正常发光,此时电压表示数如图18所示,电压表示数为2V,他所远用小灯泡的额定功率为0.5W.考点:探究用电器的电功率实验;实物的电路连接;电压表的使用;电压表的读数方法;滑动变阻器的使用;电功率的计算.专题:计算题;实验题;作图题;实验分析法.分析:(1)由灯泡的额定电压确定电压表的量程,电压表与灯泡并联,注意正负接线柱.滑动变阻器选择一上一下接线柱,把滑动变阻器串联在电路中.(2)甲连接好电路,闭合开关,滑动变阻器滑片在最大阻值处,得到第一组数据,求出滑动变阻器电压,求出滑动变阻器最大电阻.减小滑动变阻器电阻,灯泡正常工作,得到第二组数据.继续移动滑片,电路电流增大,灯泡电压增大,超过灯泡的额定电压时,烧断灯丝,电路断路,电流表无示数,电压表串联在电路中测电源电压.(3)甲乙使用的器材除灯泡外其它都相同,利用甲的第一次实验求得滑动变阻器的最大阻值,求得滑片中点时接入电路的电阻.电压表的读数:确定使用的量程,确定每一个大格和每一个小格各代表多少.求得滑动变阻器电流即灯泡电流.根据串联电路电压的特点,求出灯泡的电压,根据P=UI计算功率.解答:解:(1)灯泡的额定电压可能是2.2V、2.5V、3.8V,电压表选择0~15V量程,电压表与灯泡并联,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出.滑动变阻器已经选定了下面接线柱,任意选择上面一个接线柱串联在电路中.如图.连接电路时,开关处于断开状态,防止连接完最后一根导线,电路接通,损坏元件.滑动变阻器接右半段,滑片处于左端,滑动变阻器连入电路的阻值最大,电路电流最小,对电路起保护作用.(2)闭合开关后,滑片处于最大阻值处,向右移动滑片,电路电阻减小,电流增大,灯泡两端电压增大,当灯泡两端电压超过灯泡的额定电压时,灯泡被烧坏.电压表串联在电路中,测电源电压,电压表示数为4.5V.连接好电路,滑片处于最大阻值处,闭合开关得到第一组数据,滑动变阻器电压为:U1=U总﹣U L=4.5V﹣1.3V=3.2V,滑动变阻器最大阻值为:R===20Ω.(3)乙实验时,灯泡与滑动变阻器串联,甲乙使用的滑动变阻器相同,滑动变阻器接入电路的电阻:R'=R=×20Ω=10Ω,电压表更换量程,使用0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2V,根据串联电路电流处处相等,所以灯泡电流为:I L=I′===0.2A.灯泡的额定电压为:U=U总﹣U2=4.5V﹣2V=2.5V,灯泡的额定功率:P=UI L=2.5V×0.2A=0.5W.故答案为:(1)如图;断开;左;(2)4.5;20;(3)2;0.5.点评:本题的很多已知条件都不是直白的,而是隐含在实验数据中,需认真挖掘.通过灯泡两端电压超过灯泡额定电压时,烧坏灯泡,电压表串联在电路中测量电源电压,获得电压表示数.通过闭合开关时,滑动变阻器滑片处于最大阻值处求得滑动变阻器最大电阻.通过甲乙使用的器材相同,求得乙同学实验时,滑动变阻器的电流,即灯泡正常工作时的电流.4.小明在进行“测量小灯泡的功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~l5V)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干.(1)小明在实验中应该选择电流表的量程是0~0.6A,应该选择电压表的量程是0~3V.(2)他连接的实物电路如图所示,请你在虚线框内画出该电路图.(3)闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到C(填写“C”或“D”)端.(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的B和C.(填写序号)A.小灯泡短路B.小灯泡的灯丝断了C.小灯泡的灯座接触不良D.电压表的正、负接线柱接反(5)排除故障后,调节滑动变阻器测得右表所示的三组数据.则小灯泡的额定功率为0.9W.(6)小明发现,由表中数据计算可知:小灯泡亮度不同时灯丝的电阻也不同.你认为造成这种结果的原因是温度对灯泡电阻造成的影响.实验次数 1 2 3电压U/V 2.0 2.5 2.8电流I/A 0.30 0.36 0.38考点:探究用电器的电功率实验.专题:作图题;实验探究题.分析:(1)根据根据灯泡的额定功率确定电压表的量程,根据I=求出灯泡的额定电流确定电流表的量程;(2)按电流流向法,从电源的正极出发依次画出串联各元件,最后把电压表并联到相应的位置即可;(3)在闭合开关前,为防止电路中电流过大烧坏用电器,滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处;(4)闭合开关后,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,说明问题出在电压表两接线柱之间的电路,短路不对(这样电压表示数为0),只能是断路;(5)额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,根据P=UI求出灯泡的额定功率;(6)根据影响灯泡电阻的因素可知,由于灯泡的长度、材料、横截面积都不变,所以灯泡电阻改变的原因是温度的变化.解答:解:(1)灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选0~3V的量程;灯泡的额定电流约为I==≈0.36A<0.6A,所以电压表选0~0.6A的量程;(2)先画出电源符号,按电流流向法,从电源的正极出发依次画出开关、电流表、灯泡、滑动变阻器回到电源的负极,最后把电压表并联在灯泡的两端即可,如下图所示:(3)在闭合开关前,保护电路的滑动变阻器处于最大阻值的C端;(4)电流表的示数为零,电压表的示数为6V,说明问题出在电压表两接线柱之间的电路断路,故B、C 选项符合题意;(5)由表格可知,灯泡的额定电流为0.36A,所以灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.36A=0.9W;(6)导体电阻随温度变化而变化,灯泡亮度不同,电阻不同,原因是:灯丝的电阻与温度有关.故答案为:(1)0~0.6A;0~3V;(2)如上图;(3)C;(4)B;C;(5)0.9W;(6)温度对灯泡电阻造成的影响.点评:本题考查测电功率实验时电表量程的选择、实物电路的连接、额定功率的计算、灯丝电阻与温度的关系等;要注意只有当灯泡两端的实际电压等于其额定电压时,灯泡才会正常发光,额定功率等于其实际功率.5.小明在“测定小灯泡的功率”的实验中,所用小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.实验室只有6V的电源,有“10Ω1A”和“20Ω2A”两种滑动变阻器可供选择.(1)根据实验要求,他应选择规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器.(2)他连接了如图1所示的电路,其中有一根导线连接错误,请将其改正过来.在错误的导线上打“×”,改正后的导线在图中画线表示,导线不许交叉.(3)改正错误后,小明开始进行实验,调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为 2.5V时,小灯泡正常发光,电流表的指针位置如图2所示.实验中,小明测得的三组数据如下表,请将表格空白处填写完整.次数 1 2 3U/V 2.5 3.0 2.0I/A 0.30 0.24(4)小灯泡的额定功率为0.65W.考点:探究用电器的电功率实验;电流表的读数方法;电压表的使用;滑动变阻器的使用;电功率的计算.专题:计算题;实验题;错解分析题.分析:(1)由灯泡额定电压和电阻计算电路电流.由电源电压和灯泡额定电压计算滑动变阻器的电压,再计算滑动变阻器电阻.滑动变阻器允许通过大于电路最大电流,滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的滑动变阻器电阻.(2)实物连接图中找错误之处,主要从电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用上考虑:从电流表、电压表的量程、连接方式、正负接线柱的接入方法上考虑.从滑动变阻器接线柱的接入和滑片的位置考虑.(3)电压表测灯泡电压,灯泡正常工作时,电压表示数为灯泡的额定电压.由实物连接图确定电流表使用的量程,读出电流表的示数.(4)知道额定电压和额定电流,根据P=UI计算灯泡的额定功率.解答:解:(1)电路最大电流约为:I===0.25A.灯泡正常工作时,滑动变阻器电压为:U'=U总﹣U=6V﹣2.5V=3.5V.所以电路需要滑动变阻器电阻约为:R'===14Ω.“10Ω1A”滑动变阻器电阻太小,不能满足实验要求,应选择“20Ω2A”的滑动变阻器.(2)经分析,电压表并联在灯泡和滑动变阻器两端,测两者的总电压是错误的,滑动变阻器应并联在灯泡两端,如图.(3)电压表测灯泡电压,灯泡正常工作时,电压表示数为灯泡额定电压2.5V.由实物连接图知,电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.26A.(4)P=UI=2.5V×0.26A=0.65W.故答案为:(1)“20Ω2A”;(2)如图;(3)2.5 0.26;(4)0.65.点评:测灯泡电阻或功率的实验中,根据数据确定电压表、电流表、滑动变阻器的规格是一类题型:电压表的量程一般根据灯泡额定电压或电源电压的最小值来确定.电流表的量程根据额定电压和电阻或额定电压和额定功率来确定.滑动变阻器的规格同时考虑电阻和电流,电阻在够用的情况下,尽量要小一些.。
分压式电路中滑动变阻器的选择
分压式电路中滑动变阻器的选择山东省滕州市第一中学277500 沈晶滑动变阻器是电学实验中常用的器材,它在电路中的连接方式是中学物理实验教学的难点,也是历年高考的一个重要考点。
滑动变阻器在电路中的连接方式有两种,一种是限流式接法(如图a),另一种是分压式接法(如图b)。
我们一般都知道当出现以下三种情况的一种时必须选择分压式接法:(1)若要求被测电阻R X两端电压变化范围较大,或要求电压从零开始连读可调,(2)若采用限流式电路时,如果电路中最小电流大于或等于被测电阻R X的额定电流;(3)当R p<<R x时.为使被测电阻中电流有明显变化。
但当面对几个滑动变阻器的选择时,往往不知道怎么选或为什么这样选。
针对这个问题笔者浅谈一下对这个问题的理解。
一、先谈分压式接法中,怎样选择滑动变阻器。
1、首先保证仪器安全,即滑动变阻器在电路中不被损坏。
例如:(2007年江苏省高考试题)要描绘某电学元件(最大电流不超过6mA,最大电压不超过7V)的伏安特性曲线,设计电路如图,图中定值电阻R为1KΩ,用于限流;电流表量程为10mA,内阻约为5Ω;电压表(未画出)量程为10V,内阻约为10KΩ;电源电动势E为12V,内阻不计。
(1)实验时有两个滑动变阻器可供选择:a:阻值0到200Ω,额定电流A 3.0、b :阻值0到20Ω,额定电流A 5.0。
本实验应选的滑动变阻器是 (填“a ”或“b ”)解析:在该题中,若选择滑动变阻器b(阻值0~20Ω,额定电流A 5.0)时,电路中的最小电流是:A I 6.02012==,显然A A 5.06.0>,滑动变阻器将被烧坏。
要保证滑动变阻器不被烧坏,只能选择滑动变阻器a(阻值0~200Ω,额定电流A 3.0)。
2、 其次所设计的电路应能够达到实验的目的,即多测量几组数据,要达到这个要求,滑动变阻器相比待测量电阻越小越好。
例如:在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除有-标有“6V ,1.5W ”的小灯泡、导线和开关外,还有:A .直流电源 6V (内阻不计)B .直流电流表0~3A (内阻0.1Ω以下)C .直流电流表0~300mA (内阻约为5Ω)D .直流电压表0~15V (内阻约为15k Ω)E .滑动变阻器0~10Ω 2AF .滑动变阻器0~1k Ω 0.5A实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能多测几次.滑动变阻器应选用 ,(用序号表示).解析:由于实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能多测几次,则滑动变阻器应该是分压式接法,滑动变阻器相比待测量电阻越小越好,因而应选择滑动变阻器E (0~10Ω,2A )。
滑动变阻器选择
1.限流接法中滑动变阻器的选择图示电路为限流式电路,电源电动势为E ,内阻不计,滑动变阻器阻值为R 0,被测电阻的阻值为R x 。
闭合开关后,R x 两端电压为xxxx R R E E R R R U 001+=+=,若E=6V ,R 0=0~100Ω,R x 分别取10Ω、20Ω、50Ω、100Ω、200、500Ω。
下面用Excel 探究电压U x 随电阻R 0变化规律。
打开Excel 窗口,建立一个工作表。
在单元格A1中输入“R x ”,在单元格B1中输入“R 0”,在单元格C1中输入“U x ”。
首先取R x 为10Ω。
在单元格A2—A12中均输入“10”,在单元格B2—B12中分别输入“0、10、20、……100”,在单元格C2—C12中输入公式“=6/(1+B i /A i )”(i 取2、3、4、……11)。
这样,在该工作表中就可以得到电压U x 随电阻R 0变化的数据关系。
选择数据区域“A2:B12”。
利用图表向导功能,在“图表类型”中选择“X 、Y 散点图”,在“子图表类型”中选择“无数据点平滑线散点图”,在编辑后又可以得到与之对应的U x —R 0曲线。
然后,依次取R x 分别为20Ω、50Ω、100Ω、200Ω、500Ω,又可以得到R x取不同数值时,U x 随R 0变化的数据如下表所示。
获得数据后,在R x =10Ω所对应的图表上,点击鼠标右键,选择“源数据”,在“系列”选项中选择“添加”,命名为“R x =20Ω”,在“X 值”输入“=Sheet1!$B$2:$B$12”,在“Y 值”输入“=Sheet1!$C$2:$C$12”,确定后在同一图表中获得R x =20Ω时对应的U x —R 0曲线。
同样的操作,获得在同一图表中当R x 取不同数值时的U x —R 0曲线,如下图。
这些图线称为限流接法的输出特征曲线,通过分析上图,可以得到以下结论:(1)R x 越大,曲线距原点越远,线性程度越高,R x 的电压越易调节,但Rx=10ΩRx=20ΩRx=50ΩRx=100ΩRx=200ΩRx=500Ω0.001.002.003.004.005.006.0020406080100R0U x是电压调节范围却变得越来越小。
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滑动变阻器的选择【考点】:(1)滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.(2)重点注意选择“下面接线柱”,口诀(移一下变小):离开下变大,靠近下变小。
,(3)连接电路时,滑动变阻器的滑片移到最大阻值。
(4)阻值的选择:滑动变阻器最大阻值偏小,不能使被测电阻的电压调不到要求的电压;滑动变阻器通过的电流太小,有可能被烧坏.(注意:用定值电阻的最大确定滑动变阻器的最大值)(5)滑动变阻器的作用:保护电路,改变定值电阻两端的电压和通过的电流,以便多次测量。
(6) 滑动变阻器在电路的故障:①、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L不亮,○A、○V表均无示数。
移动滑动变阻器的滑片P,但灯L仍不亮,○A、○V表仍无示数,其故障是滑动变阻器断路。
②、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L亮,○V、○A表均有示数,移动滑动变阻器的滑片P,○V、○A表示数发生不变化,但灯L仍亮,其故障是滑动变阻器短路。
③、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L发光较暗,移动滑动变阻器的滑片P,○A、○V表示数不发生变化,其故障是连接滑动变阻器时,两根导线同接在下面两个接线柱。
④、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L较亮,○V、○A表有示数。
移动滑动变阻器的滑片P,○A、○V表示数不发生变化,其故障是连接滑动变阻器时,两根导线同接在上面两个接线柱。
⑤、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L发光较亮,其原因:连接电路时,滑动变阻器的滑片没有移动最大阻值上。
⑥、电表完好,按电路图连好最后一根导线后,发现灯L发光较亮,其原因:连接电路时,开关没有断开和滑动变阻器的滑片没有移动最大阻值上。
第一讲:滑动变阻器的阻值选择:【考点4】1.(2013贵阳市)如图所示,是探究“电流与电阻的关系”实验电路图,电源电压保持3V不变,滑动变阻器的规格是“10Ω1A”.实验中,先在a、b两点间接入5Ω的电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2V,读出并记录下此时电流表的示数.接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验,为了保证实验的进行,应选择下列的哪两个电阻()A.10Ω,和40ΩB.20Ω和30ΩC.10Ω和20ΩD.30Ω和40Ω2. (2013遵义市)小明在做“用伏安法测电阻”的实验中,所用的器材有3V的电源,最大阻值为10Ω的滑动变阻器R,待测电阻R x及如图甲所示的其它器材。
(1)如图甲,实验电路还未连接完整,请用笔画线代替导线在答题卡相应图中将实验电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时,电流表的示数增大。
(2)连接电路时,开关应处于状态。
(3)调节滑动变阻器进行多次测量,其中一次当电压表的示数为2.5V时,电流表对应的示数如图乙所示,则本次测得的待测电阻R x = Ω。
(保留两位有效数字)(4)做完以上实验后,小明还用该实验装置来探究电流与电压的关系,计划测量当R x两端电压分别为1V、2V、3V时对应的电流,但发现无论调节滑动变阻器都不能使R x两端电压达到1V,原因可能是。
3.(2011·遵义).某课外实验活动小组到实验室做“测定小灯泡L电阻”的实验。
被测小灯泡L的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω,实验室有如下器材:电源(电压为6V)、电流表A量程(“0~0.6A”,“0~3A”)、电压表V量程(“0~3V”,“0~15”)、开关各一只,导线若干,滑动变阻器三只:R 1(5Ω,0.5A ),R 2(20Ω,0.5A ),R 3(500Ω,0.1A )。
同学们设计的电路如图所示:(1)此实验的测量原理_____________;(2)电压表应选用_______档,滑动变阻器应选_______(选填“R 1”、“R 2”或“R 3”);(3)电表完好,按电路图连好实验电路,闭合开关S 后,发现灯L 不亮,A 表有示数,V 表无示数。
移动滑动变阻器的滑片P ,A 表示数发生变化,但灯L 仍不亮,V 表仍无示数,其故障是_________。
复习题:1.(2013·武汉)图甲是测量小灯泡(U 额=2.5V )电阻的电路.电源电压恒为4V .(1)请将图甲中的电路连接完整.(要求滑片P 向右滑动时电灯变亮,导线不允许交叉)(2)实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还可以 .(3)下表是记录的部分实验数据,图乙是第1次实验中电流表的示数,该示数为 A .这5次实验中,灯泡电阻的最大值为 Ω(结果保留两位小数).为了完成这5次实验,应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器.2.(2013·台州)在“测定导体电阻”的实验中,电源使用二节新干电池,被测电阻的阻值约为5欧,滑动变阻器的规格是“10Ω 1.5A ”.(1)图甲是没有连接完整的实验电路,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整;(2)某次实验中,电压表的示数如图乙所示,读数为 伏;(3)电路连接正确,实验数据记录如表所示,其中一组数据有拼凑的嫌疑,请指出并说明判断依据 .采用了图甲所示的电路图,实验中他们选用的定值电阻分别是4Ω、10Ω、20Ω,电源电压是6V ,滑动变阻器的阻值范围是0~20Ω.(1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时,实验分两步进行:①保持电阻不变,探究电流与电压的关系;②保持电压不变,探究电流与电阻的关系.这是我们物理实验常用的一种实验方法是 法.(2)根据图甲的电路图,请你用笔画线代替导线,将图乙中的实验电路连接完整(导线不能交叉)(3)闭合开关后,无论怎么移动变阻器的滑片,发现电压表示数始终接近6V 不变,则发生故障原因是 .(4)在探究电流与电阻的关系时,实验小组得出的数据如表中所示,根据表中数据可得出结论是 .实验次数1 2 3 4 5 电压2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 电流0.22 0.19 0.16 0.10实验序号1 2 3 4 电压/伏0.6 1.2 1.8 2.4 电流/安 0.12 0.24 0.36 0.48次序 1 2 3电阻(Ω) 5 10 20电流(A) 0.8 0.4 0.24.某实验小组的同学在探究欧姆定律时,采用了如图所示的电路图.实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω,电源电压是3V,滑动变阻器的阻值范围是0~15Ω.(1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时,采用控制变量法,实验分两步进行:①保持电阻不变,探究电流与的关系;②保持电压不变,探究电流与的关系;(2)实验中,电流表的量程应选A,电压表的量程应选V;(3)在研究电阻对电流的影响时,把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:调节滑动变阻器的滑片,保持不变.5.(2013·沙湾区模拟)小强利用图甲所示电路,探究电流跟电阻的关系.已知电源电压为6V且保持不变,(1)请根据图甲所示电路,将图乙所示的实物电路补充完整(导线不允许交叉).(2)小强在实验中多次改变R的阻值,并且调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,得到如下表所示对应的几组数据R/Ω 5 10 20 25I/A 0.4 0.2 0.08①小强在记录数据时,有一次的电流忘记记录了,请你为他补充上去.②根据以上数据,在图丙中作出电流I随电阻R变化的图象.并由图象分析可以得出结论:.③实验中小强用R=5Ω的电阻进行实验后,紧跟着换用R=10Ω的电阻连入电路进行实验时,为使电压表示数保持不变,小强应调节滑动变阻器接入电路的阻值使电压表的示数为V.(3)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于Ω的滑动变阻器.6.(2010·盘锦)在探究电流与电压、电阻关系的实验中,小芳同学采用了如图所示的电路图,实验中选用的定值电阻分别为5Ω、1 0Ω、1 5Ω,电源是由两节新干电池串联组成,滑动变阻器标有“20Ω 1A”.(1)请按电路图,用笔画线代替导线将实物连接完整,要求仪表量程选择正确,连线不交叉.(2)小芳在研究电流与电压关系时,连好电路,检查电路正确无误后,她闭合开关,读出电压表示数是l V,则她这次是选Ω的电阻接入电路进行实验的.(3)在研究电流与电阻关系时,小芳先把5Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器并记下一组电流值和电压值后,断开开关,又换用10Ω的电阻接入电路,滑片位置没动,再闭合开关,接下来她应进行的操作是A.将滑动变阻器滑片向左调节,使电流表示数保持不变B.将滑动变阻器滑片向右调节,使电流表示数保持不变C.将滑动变阻器滑片向左调节,使电压表示数保持不变D.将滑动变阻器滑片向右调节,使电压表示数保持不变(4)小芳会得到的结论是:①电阻一定时,.②电压一定时,.7.某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律,实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω,电源电压为4.5V不变.(1)在探究“导体中的电流跟两端电压的关系”时,选用了某一定值电阻,连接电路闭合开关后,移动变阻器的滑片P,当电流表的示数是0.28A时,电压表的示数如图乙所示,这时定值电阻两端的电压是V,请帮助该小组设计一个记录实验数据的表格.(2)在探究“导体中的电流跟电阻的关系”时,控制定值电阻两端电压3V不变,选用的电阻是5Ω、10Ω、15Ω.把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:将变阻器的滑片P向(填“左”或“右”)移动,目的是.若要完成整个实验,选择的滑动变阻器的最大阻值至少为Ω.(3)上述探究结束后,该组同学选择原来的电源和两只灯泡L1“2.5V 0.3A”和L2“3.8V 0.3A”,设计的电路如图丙所示,探究“电功率跟电流、电压的关系”.①此实验设计是为了探究电功率与电压的关系,通过判断来电功率的大小.②为了探究电功率与电流的关系,小明认为,利用图丙电路只要通过移动滑动变阻器,改变电流观察灯L1或L2亮度的变化,即可得出结论.你认为小明做法(选填“合理”或“不合理”),理由是.8.某实验小组利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系.实验用到三只阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,蓄电池(电压为6V且保持不变)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干.(1)请将图甲的实物电路连接完整(导线不允许交叉);(2)实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后,应将滑动变阻器的滑片P向(填“A”或“B”)端移动,移动变阻器滑片时,眼睛应注视(选填“变阻器滑片”、“电压表示数”、“电流表示数”);移动滑片的目的是;(3)正确操作三次后,记下电流表的示数,得到电流I随电阻R变化的数据如表乙所示,由表乙可得出的结论是;(4)实验中,他所选择的变阻器应是(选填序号).A 10Ω 0.5A B.20Ω 1A C.50Ω 2A.9.(2013·莆田)用图甲所示的电路探究“电压一定时,通过导体的电流与电阻的关系”,已知电源电压恒为4V,实验用到的定值电阻R分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.(1)根据电路图甲,将乙图中实物电路连接完整(导线不能交叉).(2)闭合开关前,将滑动变阻器滑片移至(填“A”或“B”)端.将5Ω的电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V,记下电流表示数.(3)换用不同的电阻,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为V,记下电流表的示数.(4)经多次实验,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得出:电压一定时,.(5)为了让提供的电阻都能用到,滑动变阻器的最大阻值应不小于Ω.10.小明利用如图甲所示的电路,探究“保持电压不变时,电流跟电阻的关系”.(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整.(2)实验中依次接入25Ω、15Ω、10Ω、5Ω电阻,并得到多组实验数据,由这些数据得到如图丙所示的电流I-R图象,由图象可得结论:.(3)为了实验顺利进行,滑动变阻器的最大阻值至少应为Ω.(4)当定值电阻R由阻值大的换成阻值小的,闭合开关后,电压表的示数将 2.5V(填“大于”、“小于”或“等于”),接下来应把滑片P适当向(填“A”、或“B”)移动,使电压表示数保持不变.11.(2013·吴中区二模)小明利用如图甲所示的电路,实验探究“保持电压不变时,电流跟电阻的关系”.实验器材:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,一个开关,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),两只滑动变阻器(10Ω2A、20Ω1A),导线若干.实验中多次改变R的阻值,并得到多组实验数据,由这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得结论:.(1)在上述实验中,小明先用5Ω的电阻做完实验后,接着要改用10Ω的电阻继续做实验,应如何具体操作?.(2)当小明改用15Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到实验要求的值.小明不畏困难,经过认真思考,找出了原因,并利用现有的实验器材解决了问题,完成了实验,请你分析“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因是:.并请你想一想小明解决问题可能用到的方法,并简要说明此方法的理由.方法:,理由:.12.(2013·安顺)小强利用如图甲所示的电路,实验探究“保持电压不变时,电流跟电阻的关系”.实验器材:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,一个开关,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),两只滑动变阻器(10Ω 2A、20Ω 1A),导线若干.(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整.(2)实验中多次改变R的阻值,并得到多组实验数据,由这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得结论:.①在上述实验中,小强先用5Ω的电阻做完实验后,接着要改用10Ω的电阻继续做实验,应如何具体操作?.②当小强改用15Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到实验要求的值.小强不畏困难,经过认真思考,找出了原因,并利用现有的实验器材解决了问题,完成了实验.请你分析“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因是:.并请你想一想小强解决问题可能用到的两种方法(同种方法不能重复使用),并简要说明方法一的理由.方法一:.理由:.方法二:.理由:..13.(2013·桂林模拟)小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”,已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω.(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉);(2)实验电路接好后,合上开关时,小明发现全班各小组的电路出现了以下故障:①故障现象:两表的示数均较小.检测:移动滑动变阻器滑片,现象不变;故障原因是.②故障现象:电压表示数较大、电流表无示数.检测:取下电阻,两表的示数不变;故障原因是.(3)排除故障后进行试验,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,得到如图丙所示的电流随电阻R变化的图象:①由图象可以得出结论;②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,电压表的示数将会(选填“变大”、“变小”或“不变”),此时应该向(选填“左”或“右”)移动滑片;(4)实验室提供了两个不同规格的滑动变阻器:A:“30Ω2A”,B:“50Ω1A”,要完成上述实验,应该选取滑动变阻器(填代号),不选另外一个滑动变阻器的原因是.14.小明和小丽想探究导体中的电流跟电阻的关系,他们所选的电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω,滑动变阻器规格为“60Ω 1A”.(1)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表、电压表指针均超过量程.操作中存在的问题是.(2)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,得到如图所示的电流I随电阻R变化的图象.①有图象可以得出结论:电压一定时,.②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,接下来的操作是,将滑动变阻器调到最大阻值,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为V时,读出电流表的示数.(3)本实验要保持电阻两端电压相同,他们在学习了欧姆定律之后,才知道本实验中电压表控制不变的电压值应该在V 至V范围之内选择.15.小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω.(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路对应连接完整(导线不允许交叉);(2)闭合开关后,发现电流表无示数,而电压表有示数,原因可能是;(3)排除故障后,进行实验,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,得到如图丙所示的电流,随电阻R变化的图象;①请在图象上用一块阴影部分面积表示每次实验时R两端电压数值的大小.②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,电压表的示数将会变(选填“变大”、“变小”或“不变”),此时应该向(选填“左”或“右”)移动滑片,使电压表示数为V,然后读出电流表的示数.(4)实验室提供了三个不同规格的滑动变阻器:A:“30Ω 2A”,B:“50Ω 1A”,C:“100Ω,0.1A”,要完成整个实验,应该选取滑动变阻器(填代号),不选另外两个滑动变阻器的原因分别是:①,②.(5)小明将电阻R换成额定电压是3.8V的小灯泡,用上述电路来测量小灯泡的额定功率,他调节滑动变阻器使电压表示数为3.8V后,不小心把玻璃泡打碎了(灯丝未断),他发现电压表的示数变小了,请你对这个现象提出一个猜想:.16.(2013·淮安一模)小华利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压保持不变,实验用到的电阻R的阻值分别为20Ω、15Ω、10Ω,滑动变阻器的规格“0~20Ω”.(1)如图甲所示,电路中少连一根导线,请在图中正确画出该电路的连线.(2)连好电路后,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到(选填“A”或“B”)端.(3)连好电路闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,出现这一现象的可能原因是.(4)排除故障后,实验中将定值电阻R的阻值由20Ω依次更换为15Ω、10Ω,电压表的示数将(选填“变大”“变小”或“不变”),为了控制电压不变,则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次应向(选填“左”或“右”)移到适当位置.(5)乙图是小华在移动滑动变阻器的滑片过程中,某一时刻电流表指针情况,电流表的示数是A.(6)此实验得到的结论是.17.某实验小组利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系.实验用到三只阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,蓄电池(电压为6V且保持不变)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干.(1)请将图甲的实物电路连接完整(导线不允许交叉),并在方框内画出对应的电路图;(2)实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后,应将滑动变阻器的滑片P 向 端移动(填“A ”或“B ”),移动滑片的目的是 .正确操作后,记下电流表的示数,得到电流I 随电阻R 变化的图象如图乙所示,由图象可得出的结论是 .(3)该实验小组同学还想探究电流与电压的关系,实验中应该控制 不变.18.小红利用如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,实验用到的电阻R 的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω.(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整. (2)连好电路,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,则故障可能是 .(3)实验中多次改变电阻R 的阻值,调节滑动变阻器的滑片使电压表示数不变,记下电流表的示数,得到电流I 随电阻R 变化的实验记录表,请你在空白处填写对应的数据.(4)上述实验中,小红用5Ω电阻做完实验后,断开开关再将10Ω电阻接入电路,闭合开关,发现电压表示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”).接下来的操作是 .(5)为完成整个实验,应该选取下面哪只滑动变阻器A.50Ω 1.5AB.50Ω 0.5AC.20Ω 1.5AD.20Ω 0.5A(6)小红又将乙图中的电阻R 换成标有“3.8V ”的小灯泡,图丙是使该灯泡正常发光时的电流表的示数,则该灯泡的额定功率为 W .19.小华利用如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,实验用到的电阻R 的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω,滑动变阻器的规格“0~50Ω”.(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整;(2)为完成整个实验,应利用滑动变阻器控制R 两端的电压至少保持 不变;(3)连好电路闭合开关,发现电流表和电压表在电路中位置颠倒,则闭合开关后,电流表 示数,电压实验次数定值电阻R/Ω 电流表示数I/A 15 0.6 210 0.3 4315 4 20 0.15 5 25 0.12表示数.(填:有或没有)(4)实验中将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω,使电压表的示数为3V不变,则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次移到适当位置;当定值电阻为10Ω时,应向(选填“左”或“右”)移动滑动变阻器滑片应使接入的阻值为Ω.(5)小华又将乙图中的电阻R换成标有“2.5V”的小灯泡,图丙是使该灯泡正常发光时的电流表的示数,则该灯泡的额定功率为W.(6)将 R换成插有铁心的螺线管,则当滑片P向左滑动时,它能够吸起大头针的数量将.20.(2013·莆田质检)小海利用如图甲所示的电路探究“电压一定时,通过导体的电流跟电阻的关系”,已知电源电压为6V恒定,实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.(1)根据电路图甲,将乙图中实物电路连接完整(导线不允许交叉).(2)实验中多次改变R的阻值,调节变阻器的滑片,使电压表示数保待不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象.某次实验中,小海用5Ω的电阻做好实验后,接下来:断开开关,将滑动变阻器的滑片P移到端(选填“A”或“B”),然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P,保持电压表的示数为V,读出电流表的示数.(3)为了能够完成整个实验,滑动变阻器的最大阻位应不小于Ω.21.(2012·常熟市模拟)小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”.已知电源电压为6V 且保持不变,实验用到的电阻阻值为5、10、20.(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉);(2)闭合开关后,发现电流表无示数,而电压表有示数,原因可能是;(3)排除故障后,进行实验,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,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象;①由图象可以得出结论:电压一定时,;②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,电压表的示数将会变(选填“变大”、“变小”或“不变”),此时应该向(选填“左”或“右”)移动滑片,使电压表示数为V,然后读出电流表的示数;(4)实验室提供了三个不同规格的滑动变阻器,A:“30Ω 2A”,B:“50Ω 1A”,C:“100Ω 0.1A”,要完成整个实验,应该选取滑动变阻器(填代号),不选外两个滑动变阻器的原因分别是:①,②.22.(2012·吉州区模拟)小明利用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变.(1)小明连接电路时,甲表应接表,乙表应接表.(2)小明连好电路后闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表始终有示数,电流表没有示数,则故障可能是;(3)实验时,小明先将5Ω的定值电阻R接入电路,测出一组数据后,在未将滑动变阻器的滑片移回到阻值最大端的情况下,他就依次用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻更换定值电阻R,为了使更换后电压表的示数保持不变,每次闭合开关后他都应该将滑动变阻器的滑片P向移(选填“左”或“右”);(4)小明若想在更换R的阻值时不用拆接电路,可将定值电阻R替换成.。