16.圖(一)甲是小明“探究電流與電阻的關(guān)系”的實驗電路.己知電源電壓恒為4.5V,滑動變阻器規(guī)格為“20Ω 1A”,可供選擇的定值電阻的阻值為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω和30Ω.
(1)小明根據(jù)圖甲連接的實物電路如圖(一)乙所示,其中一根導線連接是錯誤的,請在圖(一)乙中將這根線打上“×”,并補畫出正確的連線.
(2)電路連接正確后,先用5Ω的定值電阻進行實驗,閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片,此時電流表的示數(shù)如圖(一)丙所示,則電路中的電流為0.4A;再將5Ω的定值電阻換成10Ω定值電阻進行實驗,移動滑片直至電壓表示數(shù)為2V,并記錄電流表的示數(shù).
(3)小明還想利用該電路多測幾組數(shù)據(jù),但他發(fā)現(xiàn)還能夠選用的只有阻值為15Ω的定值電阻器.
(4)小明觀察其他小組的實驗時發(fā)現(xiàn),他們所用的干電池的電壓并不穩(wěn)定,向老師請教后得知,“干電池內(nèi)部其實是有電阻的,分析電路時可以把干電池看成是由一個電壓為U、電阻為0的理想電源與一個電阻值為r的電阻串聯(lián)而成”,如圖(二)甲所示.在老師指導下,小明設(shè)計了圖(二)乙所示的電路來測量一節(jié)干電池內(nèi)部的電阻.
a.按照圖(二)乙連接電路時,閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于最左(“左”或“右”)端;
b.根據(jù)實驗中電壓表和電流表的讀數(shù)繪出U-I圖象如圖(二)丙所示,變阻器的最大阻值為13Ω,
當電流表示數(shù)如圖二(。┧緯r電壓表示數(shù)U=1.1V;
c.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)求得這節(jié)干電池內(nèi)部電阻r=2Ω;.
d.根據(jù)小明研究的結(jié)果,實驗電路中的電流越大,干電池對外提供的電壓就越小 (“大”或“小”).