20.小林和小亮在电学实验室进行如下实验。
(1)探究“电流与电阻的关系”。
①小林利用四个定值电阻(阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),学生电源、电压表、规格为“50Ω 1A”的滑动变阻器、电流表、导线等实验器材,按图甲所示的电路进行连接。检查发现电路中有一根导线连接错误,请你把接错的那根导线上打“×”,并画出正确的连线。
②电路改正后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电压表无示数,电流表有示数,其故障是定值电阻
(选填“断路”或“短路”)。
③排除故障后,把5Ω的电阻接入电路,闭合开关,调节滑片到适当位置,电流表示数如图乙所示,其示数为
A。
④滑片位置不动,把5Ω的电阻换成10Ω的电阻,闭合开关,应向
(选填“左”或“右”)调节滑片,使电压表示数保持不变,读取电流表示数。
⑤要使定值电阻单独接入电路都能完成实验,电源电压不能高于
V。
⑥在探究电流与电压关系时,不能用小灯泡代替定值电阻的原因是
。
(2)测量“小灯泡的额定功率”
小亮在只有一只电压表的情况下,连接发如图丙所示电路,测出了额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率(已知电阻R
1的阻值为20Ω,电源电压为4.5V)。请你将实验步骤补充完整:
①闭合开关S,将开关S
1接
(选填“a”或“b”),调节R
2的滑片,使电压表的示数为
V时,小灯泡正常发光;
②保持R
2的滑片位置不动,闭合开关S,将开关S
1接
(选填“a”或“b”),此时电压表的示数为3V;
③小灯泡L的额定功率P
额=
W。