小红和小明在学习欧姆定律的过程中,分别进行下列探究活动:

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  • ①小红选择的器材,电源电压为6V,电压表选择0~15V,被测电阻两端的电压最大为6V,小于0~15V量程的一半,会造成误差太大,影响测量结果;器材中“100Ω”电阻太大,移动滑片,电阻值变化较大,不能得到变化小的电阻,给准确测量带来麻烦.

    小明选择器材,当电压表满量程3V时,电路电流最大约

    3V

    5Ω=0.6A、最小约为

    3V

    10Ω=0.3,电流表的指针在0.3~0.6A之间偏转,能准确测量电流.

    滑动变阻器接入电路的最小电阻约为

    6V−3V

    0.6A=5Ω、最大约为

    6V−3V

    0.3A=10Ω,所以“1A 20Ω”的电阻既能满足要求,又不是很大,滑动变阻器电流大于电路电流.

    所以小明选择的器材比较合适.

    ②电压表与灯泡并联,电流表与灯泡串联,保护作用电路的滑动变阻器与灯泡串联,开关控制电路、串联在电路中,如图:

    ③移动滑动变阻器滑片时电流表读数有变化说明电路是通路,电压表的示数始终为零说明电压表并联的部分短路,即小灯泡两端短路.

    ④移动滑动变阻器的滑片时,电流表示数始终为零说明电路是断路,电压表读数接近电源的电压说明电压表并联的部分断路,即可能是小灯泡的灯丝断了.

    ⑤a、根据描点法画出图象如图所示:

    b.由图象可知,电压和电流的比值不变,故可得结论:电阻一定时,电流与电压成正比.

    C、电炉丝电阻为R=

    U

    I=

    4.5V

    0.4A=11.25Ω.

    故答案为:①小明;②如上图所示;③C;④D;⑤a、如上所示;b、电阻一定时,电流与电压成正比;C、11.25Ω.