在探究“導體中的電流與導體電阻的關(guān)系”實驗中,小明猜想導體中的電流還與導體兩端的電壓有關(guān).實驗室可供選擇的器材如下:6V穩(wěn)壓電源、0~20Ω滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)各一個;4Ω、5Ω、6Ω、1OΩ、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值電阻各一個;導線若干.
(1)畫出實驗電路圖.
(2)本實驗中,應該選擇的電阻分別為: ___ .
(3)使用某個電阻做實驗時,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表的示數(shù)是6V,則電路故障可能是 ___ (電路只有一處故障).
(4)本實驗要保持電阻兩端電壓相同,小明將電壓選擇為某值U0,但實驗中發(fā)現(xiàn)更換電阻后,無法使每個電阻兩端的電壓都達到U0,他更改了電壓值U0,才完成實驗.
小明在學習了歐姆定律之后,他才知道本實驗中控制不變的電壓值U0應該在 ___ V至 ___ V范圍之內(nèi)選擇.
(1)電流表與電阻串聯(lián),電壓表與電阻并聯(lián),滑動變阻器串聯(lián)在電路中改變電流和電壓,如圖所示:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/1b4c510fd9f9d72ace20bb9cd72a2834359bbbef.jpg)
(2)應該選擇的電阻分別為:5Ω、lOΩ、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω;
(3)連好電路,閉合開關(guān),電流表無示數(shù),但電壓表有示數(shù),說明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路,所以出現(xiàn)故障的原因是定值電阻斷路.
(4)由根據(jù)串分壓的知識,當電阻的阻值為30Ω時,滑動變阻器的阻值需要的最大,當滑動變阻器的阻值為20Ω時,便是電阻兩端的最小電壓,
根據(jù)串分壓的知識:
R:R
滑=U
R:U
滑=
=
=
=此時電阻兩端的電壓為6V×
=3.6V;
所以本實驗中電壓表控制不變的電壓值應該在3.6V到6V之間.
故答案為:(1)如圖;
(2)5Ω、lOΩ、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω;(3)電阻斷路;(4)3.6;6