21. 某创新实验小组的同学进行了“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。
【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系?
【猜想】
①导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比;
(猜想依据:
___________是形成电流的原因。)
②导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(猜想依据:电阻表示导体对
___________阻碍作用的大小。)
【实验器材】电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表、开关各一个,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),两个滑动变阻器(“20Ω 2A”和“50Ω 1A”),导线若干。
【进行实验】
(1)如图所示,是小明同学未连接完成的实物电路,请你帮他完成该电路的连接,且合上开关时,滑动变阻器能发挥保护电路的作用;
( )(2)闭合开关,发现电流表和电压表指针都超过量程,很可能是在合上开关前,他在操作中出现错误,错误是
___________;
(3)纠正错误后,小明同学通过改变定值电阻
R两端的电压,测得对应电流、电压的值记录到表一,分析数据可得出猜想①是
___________的;
表一:
电压U/V | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.8 |
电流I/A | 0.12 | 0.16 | 0.20 | 0.24 | 0.28 |
表二:
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
电流I/A | 0.30 | 0.15 | 0.10 |
(4)小红正确连接电路,在探究猜想②时,先将5Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使与电阻并联的电压表的示数为1.5V,并记下电流值;再分别改接10Ω、15Ω的电阻,重复上述实验,得到了表二中的实验数据,分析数据得出,猜想②是正确的。实验中,小红每次移动变阻器滑片的目的是
___________;
(5)小华在探究猜想②时,重新设计了电路,保持电压表的示数3V不变,也完成了实验探究,且告诉老师得到的数据与表二数据相同;
【交流评估】
(6)小红认为小华是抄了她的实验数据,小明检查后,发现小华在接线时,
___________,且所选的变阻器规格是“
___________”,实验数据是没有问题的。