问题标题:
小东想探究“电流与电阻的关系”,他用电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器(两种规格:①“20Ω,1A”、②“50Ω,0.5A”)、电阻箱(可以调节电阻大小并能显示出阻值的变
问题描述:

小东想探究“电流与电阻的关系”,他用电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器(两种规格:①“20Ω,1A”、②“50Ω,0.5A”)、电阻箱(可以调节电阻大小并能显示出阻值的变阻器,符号)、开关和导线等器材,设计了如图甲所示的电路.

(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路图补充完整,(图为即将闭合开关前的电路).

(2)小东闭合开关时,发现电流表有示数,电压表的示数为零,则电路可能存在的故障是___.

(3)小东排除了故障后进行了三次实验,依次调节电阻箱的阻值为5Ω、10Ω、20Ω,并移动滑动变阻器的滑片,使三次实验中电阻箱两端电压相同.图乙所示是小东的实验数据表格,由表格中的数据可知,小东三次实验时控制电压表为___V不变.

(4)分析表格中数据,可判断小东选择的滑动变阻器的规格是:___(选填“①”或“②”).通过实验数据可以得出结论:___.

(5)小东还想探究“电流与导体两端电压的关系”.他把刚才实验电路中的电阻箱换成了一个小灯泡L.同组的小西认为,他不能完成实验探究,因为:___.

(6)小西想测量小灯泡L的额定功率(额定电压已知为U额),但此时电流表和滑动变阻器已损坏.他想利用余下的器材(其中电源电压为U)进行实验,

①图丙是他设计的电路图的一部分,请你将电路图补充完整,要求不用重新连接电路就能测出灯泡的额定功率.

②请将实验步骤补充完整并写出表达式:调节电阻箱的旋钮___.则小灯泡的额定功率的表达式为:P额=___(用字母表示).

沈志华回答:
  (1)将电流表串联在电路中,根据正负接线柱的接法可知,开关右边接线柱应接电阻箱或电压表左边的接线柱;   变阻器应再接下面一个接线柱,闭合开关前,滑片应在最大阻值处,所以下面应接左边的接线柱,如图所示:       (2)电流表有示数,电压表的示数为零,则电路可能是电阻箱短路或电压表短路或电压表坏了;   (3)由第一组数据可知,电压表的示数为U=IR=0.4A×5Ω=2V;   (4)由表格中数据知,当阻值R=20Ω时,变阻器的阻值R滑=U
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