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“620”创新实验小组的同学进行了“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。

[提出问题] 通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系?

[小民同学猜想]导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

猜想的依据:是形成电流的原因。

 [小杰同学猜想]导体两端的电压一定时 ,通过导体的电流与导体的电阻成反比。

猜想的依据:电阻表示导体对电流的阻碍作用的大小。

[实验器材]电源(电压恒为4.5 V),电流表、电压表各一个,开关一个,定值电阻三个(5Ω、10Ω、15Ω),滑动变阻器两个(“20Ω   2 A”“50Ω     1 A”),导线若干。

[进行实验]

⑴如图所示,小民同学连接完电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表指针超过量程;其操作中存在的错误是

⑵小民同学纠正错误后继续实验,通过改变定值电阻R两端的电压,将电流表与电压表测得的数据记录在表一中,通过分析实验数据,验证了其猜想是( 填“正确”或“不正确”)的;

表一

电压U/V

1.2

1.6

2.0

2.4

2.8

电流I/A

0.12

0.16

0.20

0.24

0.28

表二

电阻R/Ω

5

10

15

电流I/A

0.3

0.15

0.10

⑶小杰同学正确连接电路验证其猜想时,先将5Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片使与电阻并联的电压表的示数为1.5 V。并记下电流值;再分别换用10Ω、15Ω的电阻,重复上述实验,得到了表二中的实验数据,分析数据可验证其猜想是正确的。实验中需要多次移动变阻器滑片的目的是

⑷小豪同学在验证小杰同学的猜想时,重新设计了电路,保持电压表的示数为3V,也完成了实验探究,且告诉老师,他得到的数据与表二数据相同;

[交流评估]

⑸小杰认为小豪一定是抄了他的实验数据,通过表二中的数据可以计算电压的值,不可能是小豪说的“电压表示数为3 V”。老师检查了小豪的实验后,告诉小杰,小豪的实验数据没有问题。

请你说明小豪实验时,电压表是如何测量出3 V的?

答:;小豪选择的滑动变阻器规格是

⑹老师对小民同学做了5次实验给予了肯定,同时建议实验中调节滑动变阻器时,最好使定值电阻两端的电压呈整数倍的变化,这样做的好处是

知识点
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