Question

8．圖甲是小偉探究“導(dǎo)體中電流與電阻的關(guān)系”的實驗電路圖．圖乙是他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出的I-R關(guān)系圖象．由圖象可知：當(dāng)電壓一定時，電流與電阻成反比（選填“正比”或“反比”）；他每次控制電阻的兩端電壓為2.5V不變．若電源電壓為 4.5V，實驗中R的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，那么滑動變阻器的阻值至少為20Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖乙中實驗數(shù)據(jù)描繪出的I-R關(guān)系圖象可解答此題；
（2）由圖乙中實驗數(shù)據(jù)并根據(jù)歐姆定律公式可計算出電阻的兩端電壓值；
（3）利用串聯(lián)分壓公式可以解決此題．

解答 解：（1）由乙圖中實驗數(shù)據(jù)描繪出的I-R關(guān)系圖象可知：當(dāng)電壓一定時，電流隨著電阻阻值的增大而減小，所以電流與電阻成反比；
（2）由乙圖數(shù)據(jù)可知：當(dāng)R=5Ω時，I=0.5A，此時U=IR=5Ω×0.5A=2.5V；
 當(dāng)R=10Ω時，I=0.25A，此時U=IR=0.25A×10Ω=2.5V；
一直到R=25Ω時，I=0.1A，此時U=IR=0.1A×25Ω=2.5V
（3）每次控制電阻的兩端電壓為2.5V時，電源電壓為 4.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點，滑動變阻器需要承擔(dān)電壓為2V，實驗中R的阻值最大為25Ω，利用串聯(lián)分壓公式：$\frac{R}{{R}_{滑}}$=$\frac{U}{{U}_{滑}}$=$\frac{25Ω}{{R}_{滑}}$=$\frac{2.5V}{2V}$，可得R_滑=20Ω．
故答案為：反比；2.5；20．

點評 探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”時，必須采用控制變量法，研究電流與電阻的關(guān)系時，控制電壓不變；研究電流與電壓的關(guān)系時，控制電阻值大小不變，是中考考查的重點實驗之一．