9.小明和小慧在做“探究通過導體的電流與導體兩端電壓的關(guān)系”實驗.
(1)他們按實物圖甲連接了電路,閉合開關(guān)前,應先將滑動變阻器的滑片P滑至C端(選填“C”/“D”).接著他們閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P,電壓表的示數(shù)均為3V不變,電流表幾乎無示數(shù).經(jīng)檢查,是由于其中一根導線連接錯誤造成的,請用筆在實物圖甲中將連接錯誤的導線打“X”,并補畫出正確連線.
(2)正確連線開始 實驗,在操作中他們又發(fā)現(xiàn)了電流表的示數(shù)幾乎為零,電壓表的示數(shù)接近3V.己知導線及連接處均完好,則電路發(fā)生故障的原因是電阻斷路.
(3)如表是他們通過 實驗得到的幾組數(shù)據(jù),其中第5組有數(shù)據(jù)明顯錯誤,錯誤的原因是電流表錯讀了大量程,據(jù)此推測,此數(shù)據(jù)應為0.4A.通過對所有數(shù)據(jù)的分析歸納,他們最后得出了探究結(jié)論.
數(shù)據(jù)序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
電壓U/V | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 |
電流I/A | 0.08 | 0.16 | 0.24 | 0.32 | 2.00 | 0.48 |
(4)老師接下來讓他們用如圖乙所示的電路測量未知電阻R
X的阻值.器材有一個電源(電壓未知但恒定不變),一個量程合適的電流表,一個己知最大阻值為R
0的滑動變阻器.請你幫他們寫出簡要的操作步驟及需要測量的物理量,并用測得的物理量和己知量寫出R
X的數(shù)學表達式:
①把滑動變阻器的滑片P移到a端,讀出電流表的示數(shù)為I
1;
②再把滑動變阻器的滑片移到b端,讀出電流表的示數(shù)為I
2;.
③R
x的數(shù)學表達式:R
X=$\frac{{{I}_{1}R}_{0}}{{I}_{1}{-I}_{2}}$..