23. 小明同学使用可调电压的电源,四个定值电阻(阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)、电压表、电流表、标有“20Ω;1A”的滑动变阻器、开关、导线等器材探究“电流和电阻的关系”。
(1)小明连接如图甲所示电路,检查电路发现有一条导线连接错误,请在图甲中错误导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确
______。
(2)排除故障后,当接入5Ω定值电阻时,调节滑动变阻器的滑片到某位置,电流表的示数如图乙所示为
______A。依次更换定值电阻进行实验,当接入20Ω电阻时,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持
______V不变,此时滑动变阻器阻值恰好达到最大。
(3)将20Ω的电阻更换成25Ω的电阻时,为完成实验,应该将电源电压调
______(填“大”或“小”),使电压表示数恢复到控制电压,通过分析实验数据得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成
______比。
(4)小明在完成上述实验后,想测量小灯泡两端电压为
(
)时的电阻。他取来一个小灯泡L,已知其额定电压为
、额定电流为
,连接了如图丙所示电路。已知定值电阻阻值为
,电源电压未知。请完成下列实验步骤:
①只闭合开关S、
,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为
______时,小灯泡L正常发光;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,只闭合开关S、S
2,读出电压表示数为U
1。接着调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为
______,则小灯泡L两端电压达到
;
③接着断开开关
,闭合开关
,读出电压表示数为
;
④小灯泡L两端电压为
时的电阻表达式为
R=
______(用所测物理量字母和已知物理量字母表示)。