Question

【題目】小兵利用圖1電路來探究電流與電阻的關(guān)系，他在實(shí)驗(yàn)中控制電壓表示數(shù)為U0不變，相關(guān)器材規(guī)格已在圖中標(biāo)明。

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將電壓表接入電路；

（____________）

（2）小兵調(diào)節(jié)電阻箱阻值R，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，所繪制的I與關(guān)系圖線如圖2所示，由此可知U0=______V，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在電壓一定時(shí)，__________________；

（3）若由于電池電量不足，小兵換用4.5V電源后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了如下操作：

①將電阻箱阻值先調(diào)至4Ω進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)完成后斷開開關(guān)；

②再將電阻箱阻值調(diào)至15Ω后，閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；

則由于小兵在上述操作中的一個(gè)疏漏，將會(huì)導(dǎo)致_____________________。

（4）小華利用圖1電路和器材也對(duì)電流與電阻的關(guān)系進(jìn)行了探究：在5Ω～25Ω范圍內(nèi)，他將電阻箱阻值R調(diào)至5個(gè)不同的值分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，則他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)所繪制的與I與關(guān)系圖線不可能是圖3中的______（甲/乙），理由是____________________。

Answer 1

【答案】 2 電流與電阻成反比 電阻箱兩端的電壓可能超過電壓表量程 乙 當(dāng)電阻箱阻值為時(shí)，滑動(dòng)變阻器的最大阻值不能滿足圖乙所控制不變的電壓0.75V

【解析】

(1)[1]從圖1可以看到，電壓表的負(fù)接線柱接在電阻箱的左端，那么由題意可知，電壓表應(yīng)該測(cè)電阻箱兩端的電壓，電源電壓是3V，那么只需把電壓表的3V接線柱接到電阻箱的右端接線柱即可，如下圖所示；

(2)[2][3]從圖2可以看到，當(dāng)時(shí)，電流，這是一條過原點(diǎn)的直線，那么存在關(guān)系，可求得

這個(gè)是電路中的電流大小，是電阻箱的阻值大小，那么就是電阻箱的兩端電壓大小，也是電壓表的示數(shù)，即；由可知，電流與電阻成反比，可得到結(jié)論，在電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比；

(3)[4]由于電壓表的量程是0到3V，將電阻箱阻值調(diào)至15Ω后，并且換用4.5V電源，電阻箱兩端的電壓可能超過電壓表量程；

(4)[5][6]根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)所繪制的與I與關(guān)系圖線不可能是圖3中的乙圖像，因?yàn)榧僭O(shè)關(guān)系圖像是乙圖像，那么當(dāng)時(shí)，電流，電阻箱兩端的電壓是

那么滑動(dòng)變阻器兩端的電壓是

當(dāng)電阻箱的電阻是時(shí)，那么要求滑動(dòng)變阻器的電阻滿足關(guān)系式

可求得

但是滑動(dòng)變阻器的最大阻值只能是，所以他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)所繪制的與I與關(guān)系圖線不可能是圖3中的乙圖像。