3.
小西利用4节新干电池,阻值分别为10Ω、20Ω、25Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值电阻,铭牌上标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器等实验器材,探究电流与电阻的关系。
(1)小西连接好图甲所示的电路,检查时发现电路中有一处连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线,将电路连接正确。
(2)连接好电路后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,此时电路的故障可能是定值电阻路。
(3)小西将10Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压为4V,读出并记录电流表的示数;保持滑动变阻器的滑片位置不变,根据欧姆定律可知,把10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后,直接闭合开关,电压表的示数将(选填“大于”“小于”或“等于”)4V,此时应将滑动变阻器的滑片在原来基础上向(选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数再次达到4V。记录电流表的示数。
(4)当小西将50Ω的定值电阻接入电路时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使定值电阻两端的电压为4V,则原因可能是(写出一条即可)。
(5)完成上述实验后,小西利用原实验器材,设计了图乙所示的电路,测出了额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻。请帮他将实验步骤补充完整:
①闭合开关S、S1和S2 , 移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数为V时,小灯泡正常发光;
②闭合开关S、S1 , 断开S2 , 滑片位置不变,读出此时电压表的示数为2.5V;
③闭合开关S、S2 , 断开S1 , 读出电压表的示数为4V;
④小灯泡正常发光时,电阻RL=Ω(保留1位小数)