19.小敏同学利用如图甲所示的电路,“探究电流与电压、电阻的关系”,所选择的器材有:干电池两节(电压为3V),5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一只,“20Ω 1A”的滑动变阻器,电压表、电流表、开关各一只,导线若干。
(1)如图甲连接的实物图中有一根导线连接错了,请你在接错的那根导线上画“×”,并用笔画线代表导线将电路连接正确(要求导线不能交叉);
(2)将电路正确连接后,闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,电压表无示数。可能的故障是定值电阻R
(选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,小敏首先探究电流与电压的关系。她将多次测量所得数据的结果绘制成如图乙所示的I﹣U图像,可得出结论:当电阻一定时,流经导体的电流与导体两端的电压成
;
(4)小敏继续探究电流与电阻的关系。
①她首先把5Ω电阻接入电路,移动滑片置于阻值最大处,闭合开关,缓慢移动滑片,直到使电压表指针如图丙所示,则电压表示数为
V。
②接下来用10Ω的电阻代替5Ω的电阻做实验时,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察
(选填“电流表”、“电压表”或“滑动变阻器”),将变阻器滑片从上一位置向
(选填“左”或“右”)滑动,直至电压表的示数为要控制的电压值。
③她又分别将15Ω和20Ω的电阻接入电路继续进行实验,当20Ω的电阻接入电路后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法将电压表示数调节到用5Ω的电阻进行实验时的电压值,其中的一个原因是滑动变阻器的最大阻值
(选填“过大”或“过小”)。在不更换滑动变阻器的情况下,为了用以上四个电阻都能够完成实验,定值电阻两端所控制的电压应该不低于
V。