探究电流与电阻的关系实验
连接电路,成倍改变接入电路电阻R的阻值,移动滑动变阻器滑片P,保持电阻R两端电压不变,并适时读出该电压下通过该电阻的电流值记录表格中。(谁能为我解释一下在成倍接入电路电阻R的阻值时,为什么移动滑动变阻器滑片P就能保持电阻R两端电压不变?)请解释清楚一些,谢谢。
根据串联电路的特点,电阻两端的电压与它的阻值成正比。当R成倍增大时,若变阻器电阻P不变,则电阻R两端的电压Vr就要增大;为了使Vr保持不变,势必要相应增大电阻P的值,使R在电路总电阻(R+P)中的比值不变 R/(R+P)才行。
如原来R=1Ω,P=1Ω,根据分压公式,
则R两端电压:Vr=R/(R+P)=1/(1+1)=1/2(V)
令R增加一倍,即 R=2Ω 若 P=1Ω不变,
则R两端电压:Vr=2/(2+1)=2/3(V),随之增大。
为了使Vr保持不变,应相应增大电阻P=2Ω,使R在电路总电阻中的比值不变;根据分压公式,此时R两端电压:
Vr=2/(2+2)=1/2(V),保持不变。
从理论上来讲,电阻不改变电压。但是实际情况中会存在电压在线路中实际损耗的问题R阻值变化,电路电压实际上会发生变化。为了减少误差,需要适当调整滑动变阻器的阻值来实现R两端电压不变。
因为电路中电阻R与滑动变阻器滑片P是串联关系(电压表的电阻可忽略不计),在成倍改变电阻R后,再移动滑动变阻器滑片P改变电路中的总阻值也同步成倍改变,电路中的电流值将成倍反向改变,故电阻R两端电压保持不变.
这个就是串联电路的原理了,在R的阻值成倍增加的情况下,若滑动变阻器接入阻值不变,则电流变小,因为滑动变阻器接入阻值不变,所以滑动变阻器两端电压变小,则R两端阻值会变大,因此只有将滑动变阻器阻值调大,适当分一点电压,那么R的电压就会不变,不懂可以再问
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