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王星和刘明两个科学探究小组在做电学探究实验时,所用的实验器材均为:电压为6V的电源一个,电流表、电压表各一只,阻值已知的定值电阻若干,滑动变阻器一只,开关一个,导线若干.
(1)刘明小组探究电流与电压关系时设计如图甲所示的电路图,他把测得的数据填入表一,其中测第二次数据时电流表、电压表示数如图乙所示
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表一:
实验次数123
电压表示数/V36
电流表示数/A0.150.3
表二:
实验次数123
电压表示数/V632
电流表示数/A0.60.30.2
①请你帮刘明把读出的数据填入表一中.
②刘明小组控制电阻不变时所用定值电阻的阻值为______欧.
③刘明小组将表一补充完整后,进一步分析可以得出的结论是______
(2)王星小组按图甲的电路图连接好电路也测出了一组数据填在表二中,其中第一次数据是王星刚闭合开关时测得的.与刘明小组交流时,刘明说王星的实验操作不规范,不规范之处是______
(3)刘明还想探究电压一定时电流与电阻的关系,他仍用图甲的电路图连接好电路,通过更换定值电阻,然后______来控制______不变的办法完成实验.
答案:
分析:一般情况下,实验中记录数据时,从小到大或从大到下,便于发现规律.表一中按照电压增大,电流增大进行记录,比较第1、2、3次实验确定电压表和电流表使用的量程是关键. 求定值电阻时,可以在表一中找任何一组电压和电流进行计算. 表一中电阻一定,电压和电流之比是定值,可以确定电流跟电压成正比. 电压表并联在定值电阻两端,定值电阻的电压等于电源电压,说明滑动变阻器连入电路的电阻为零,不符合在连接电路时,滑动变阻器滑片处于最大阻值处,起保护电路的作用. 探究电压一定时电流与电阻的关系,通过移动滑片保持电压不变. 解答:解:(1)①表格中记录的数据从小到大,如果电压表使用0~3V,电压表示数是0.8V,小于第一次的电压,不符合题意.所以电压表使用的是0~15V,电压表示数是4V.如果电流表使用0~3A,电流表示数是1A,大于第三次的电流,不符合题意.所以电流表使用的是0~0.6A,电流表示数是0.2A. ②根据第一次实验数据,R===20Ω. ③表一中,=20是定值,说明在电阻一定时,电流跟电压成正比. (2)表二中第一次数据是王星刚闭合开关时测得的,定值电阻两端的电压等于电源电压,说明滑动变阻器连入电路的电阻为零.所以在闭合开关前,滑动变阻器没有处于最大阻值处. (3)探究电压一定时电流与电阻的关系,保持电压不变,在更换定值电阻之后,要通过移动滑动变阻器的滑片,保持定值电阻两端的电压不变. 故答案为:(1)①4;0.2.②20.③电阻一定时,电流跟电压成正比. (2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片不在最大阻值处. (3)调节滑动变阻器;定值电阻两端电压.
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