22.学习了电流、电压和电阻后,小明发现,通过导体的电流不但与导体两端的电压有关而且还和导体的电阻有关,为了进一步“探究通过导体的电流与电压和电阻的定量关系(温馨提示:定量关系即就是不同物理量之间的精确数值关系)”,首先根据已学知识他猜想:
①既然当电阻一定时,电流随电压的增大而增大,因此可能电流与电压是正比关系;
②当电压一定时,电阻越大则通过导体的电流越小,因此电流可能与电阻是反比关系。小明为了通过实验进一步来验证自己的猜想,设计并连接了如下实物电路展开探究。
(1)小明连接好如上图的实物电路,开关闭合前滑动变阻器应该滑到最
处。
(2)请在上面的方框中根据他所连接实验电路画出电路图。
(3)在研究电流与电压的关系时应该保持
不变,通过调节
改变电阻R两端的电压,从而通过电流表读出此时的电流值,记录数据,按照此步骤多次试验。
(4)在研究通过导体的电流与电阻的关系是应该保持
不变,首先他将5Ω的定值电阻接入电路,通过调节使定值电阻两端的电压达到2V,并记录此时电流值;接着他将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻,接下来他应该的操作是将滑动变阻器的滑片向
(选填“左”或者“右”)使电压为
V,记录此时的电流值。然后再换20Ω、40Ω的电阻重复此步骤。
(5)经过多次试验并记录数据小明得到如下表中的实验数据,分析数据可知在探究电流与电压的关系的过程中使用的电阻是
Ω,电流与电阻的关系是
。
探究内容 | 实验次数 | 电压/V | 电流/A |
电流与电压的关系 | 1 | 1 | 0.1 |
2 | 2 | 0.2 |
3 | 2.8 | 0.28 |
电流与电阻的关系 | 实验次数 | 电阻/Ω | 电流/A |
4 | 10 | 0.2 |
5 | 20 | 0.1 |