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滑动变阻器的选择

滑动变阻器的选择

【考点】:

(1)滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中.

(2)重点注意选择“下面接线柱”,口诀(移一下变小):

离开下变大,靠近下变小。

(3)连接电路时,滑动变阻器的滑片移到最大阻值。

(4)阻值的选择:

滑动变阻器最大阻值偏小,不能使被测电阻的电压调不到要求的电压;滑动变阻器通过的电流太小,有可能被烧坏.(注意:

用定值电阻的最大确定滑动变阻器的最大值)

(5)滑动变阻器的作用:

保护电路,改变定值电阻两端的电压和通过的电流,以便多次测量。

(6)滑动变阻器在电路的故障:

①、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L不亮,

表均无示数。

移动滑动变阻器的滑片P,但灯L仍不亮,

表仍无示数,其故障是滑动变阻器断路。

②、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L亮,

表均有示数,移动滑动变阻器的滑片P,

表示数发生不变化,但灯L仍亮,其故障是滑动变阻器短路。

③、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L发光较暗,移动滑动变阻器的滑片P,

表示数不发生变化,其故障是连接滑动变阻器时,两根导线同接在下面两个接线柱。

④、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L较亮,

表有示数。

移动滑动变阻器的滑片P,

表示数不发生变化,其故障是连接滑动变阻器时,两根导线同接在上面两个接线柱。

⑤、电表完好,按电路图连好实验电路闭合开关S后,发现灯L发光较亮,其原因:

连接电路时,滑动变阻器的滑片没有移动最大阻值上。

⑥、电表完好,按电路图连好最后一根导线后,发现灯L发光较亮,其原因:

连接电路时,开关没有断开和滑动变阻器的滑片没有移动最大阻值上。

第一讲:

滑动变阻器的阻值选择:

【考点4】

1.(2013市)如图所示,是探究“电流与电阻的关系”实验电路图,电源电压保持3V不变,滑动变阻器的规格是“10Ω1A”.实验中,先在a、b两点间接入5Ω的电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2V,读出并记录下此时电流表的示数.接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验,为了保证实验的进行,应选择下列的哪两个电阻(  )

A.10Ω,和40ΩB.20Ω和30ΩC.10Ω和20ΩD.30Ω和40Ω

2.(2013市)小明在做“用伏安法测电阻”的实验中,所用的器材有3V的电源,最大阻值为10Ω的滑动变阻器R,待测电阻Rx及如图甲所示的其它器材。

(1)如图甲,实验电路还未连接完整,请用笔画线代替导线在答题卡相应图中将实验电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时,电流表的示数增大。

(2)连接电路时,开关应处于状态。

(3)调节滑动变阻器进行多次测量,其中一次当电压表的示数为2.5V时,电流表对应的示数如图乙所示,则本次测得的待测电阻Rx=Ω。

(保留两位有效数字)

(4)做完以上实验后,小明还用该实验装置来探究电流与电压的关系,计划测量当Rx两端电压分别为1V、2V、3V时对应的电流,但发现无论调节滑动变阻器都不能使Rx两端电压达到1V,原因可能是。

3.(2011·).某课外实验活动小组到实验室做“测定小灯泡L电阻”的实验。

被测小灯泡L的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω,实验室有如下器材:

电源(电压为6V)、电流表A量程(“0~0.6A”,“0~3A”)、电压表V量程(“0~3V”,“0~15”)、开关各一只,导线若干,滑动变阻器三只:

R1(5Ω,0.5A),R2(20Ω,0.5A),R3(500Ω,0.1A)。

同学们设计的电路如图所示:

(1)此实验的测量原理_____________;

(2)电压表应选用_______档,滑动变阻器应选_______(选填“R1”、“R2”或“R3”);

(3)电表完好,按电路图连好实验电路,闭合开关S后,发现灯L不亮,A表有示数,V表无示数。

移动滑动变阻器的滑片P,A表示数发生变化,但灯L仍不亮,V表仍无示数,其故障是_________。

复习题:

实验次数

1

2

3

4

5

电压

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

电流

0.22

0.19

0.16

0.10

1.(2013•)图甲是测量小灯泡(U额=2.5V)电阻的电路.电源电压恒为4V.

(1)请将图甲中的电路连接完整.(要求滑片P向右滑动时电灯变亮,导线不允交叉)

(2)实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还可以.

(3)下表是记录的部分实验数据,图乙是第1次实验中电流表的示数,该示数为A.这5次实验中,灯泡电阻的最大值为Ω(结果保留两位小数).为了完成这5次实验,应该选取最大阻值不小于Ω的滑动变阻器.

实验序号

1

2

3

4

电压/伏

0.6

1.2

1.8

2.4

电流/安

0.12

0.24

0.36

0.48

2.(2013•)在“测定导体电阻”的实验中,电源使用二节新干电池,被测电阻的阻值约为5欧,滑动变阻器的规格是“10Ω  1.5A”.

(1)图甲是没有连接完整的实验电路,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整;

(2)某次实验中,电压表的示数如图乙所示,读数为伏;

(3)电路连接正确,实验数据记录如表所示,其中一组数据有拼凑的嫌疑,请指出并说明判断依据.

3.(2012•德阳)七一学校某实验小组的同学在探究欧姆定律时,采用了图甲所示的电路图,实验中他们选用的定值电阻分别是4Ω、10Ω、20Ω,电源电压是6V,滑动变阻器的阻值围是0~20Ω.

(1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时,实验分两步进行:

①保持电阻不变,探究电流与电压的关系;②保持电压不变,探究电流与电阻的关系.这是我们物理实验常用的一种实验法是法.

(2)根据图甲的电路图,请你用笔画线代替导线,将图乙中的实验电路连接完整(导线不能交叉)

(3)闭合开关后,无论怎么移动变阻器的滑片,发现电压表示数始终接近6V不变,则发生故障原因是.

(4)在探究电流与电阻的关系时,实验小组得出的数据如表中所示,根据表中数据可得出结论是.

 次序

 1

 2

 3

 电阻(Ω)

 5

 10

 20

 电流(A)

 0.8

0.4 

0.2 

4.某实验小组的同学在探究欧姆定律时,采用了如图所示的电路图.实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω,电源电压是3V,滑动变阻器的阻值围是0~15Ω.

(1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时,采用控制变量法,实验分两步进行:

①保持电阻不变,探究电流与的关系;

②保持电压不变,探究电流与的关系;

(2)实验中,电流表的量程应选A,电压表的量程应选V;

(3)在研究电阻对电流的影响时,把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:

调节滑动变阻器的滑片,保持不变.

5.(2013•沙湾区模拟)小强利用图甲所示电路,探究电流跟电阻的关系.已知电源电压为6V且保持不变,

(1)请根据图甲所示电路,将图乙所示的实物电路补充完整(导线不允交叉).

(2)小强在实验中多次改变R的阻值,并且调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,得到如下表所示对应的几组数据

R/Ω

5

10

20

25

I/A

0.4

0.2

0.08

①小强在记录数据时,有一次的电流忘记记录了,请你为他补充上去.

②根据以上数据,在图丙中作出电流I随电阻R变化的图象.并由图象分析可以得出结论:

③实验中小强用R=5Ω的电阻进行实验后,紧跟着换用R=10Ω的电阻连入电路进行实验时,为使电压表示数保持不变,小强应调节滑动变阻器接入电路的阻值使电压表的示数为V.

(3)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于Ω的滑动变阻器.

6.(2010•)在探究电流与电压、电阻关系的实验中,小芳同学采用了如图所示的电路图,实验中选用的定值电阻分别为5Ω、1 0Ω、1 5Ω,电源是由两节新干电池串联组成,滑动变阻器标有“20Ω 1A”.

(1)请按电路图,用笔画线代替导线将实物连接完整,要求仪表量程选择正确,连线不交叉.

(2)小芳在研究电流与电压关系时,连好电路,检查电路正确无误后,她闭合开关,读出电压表示数是l V,则她这次是选Ω的电阻接入电路进行实验的.

(3)在研究电流与电阻关系时,小芳先把5Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器并记下一组电流值和电压值后,断开开关,又换用10Ω的电阻接入电路,滑片位置没动,再闭合开关,接下来她应进行的操作是

A.将滑动变阻器滑片向左调节,使电流表示数保持不变

B.将滑动变阻器滑片向右调节,使电流表示数保持不变

C.将滑动变阻器滑片向左调节,使电压表示数保持不变

D.将滑动变阻器滑片向右调节,使电压表示数保持不变

(4)小芳会得到的结论是:

①电阻一定时,.

②电压一定时,.

7.某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律,实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω,电源电压为4.5V不变.

(1)在探究“导体中的电流跟两端电压的关系”时,选用了某一定值电阻,连接电路闭合开关后,移动变阻器的滑片P,当电流表的示数是0.28A时,电压表的示数如图乙所示,这时定值电阻两端的电压是V,请帮助该小组设计一个记录实验数据的表格.

(2)在探究“导体中的电流跟电阻的关系”时,控制定值电阻两端电压3V不变,选用的电阻是5Ω、10Ω、15Ω.把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:

将变阻器的滑片P向(填“左”或“右”)移动,目的是. 若要完成整个实验,选择的滑动变阻器的最大阻值至少为Ω.

(3)上述探究结束后,该组同学选择原来的电源和两只灯泡L1“2.5V 0.3A”和L2“3.8V 0.3A”,设计的电路如图丙所示,探究“电功率跟电流、电压的关系”.

①此实验设计是为了探究电功率与电压的关系,通过判断来电功率的大小.

②为了探究电功率与电流的关系,小明认为,利用图丙电路只要通过移动滑动变阻器,改变电流观察灯L1或L2亮度的变化,即可得出结论.你认为小明做法(选填“合理”或“不合理”),理由是.

8.某实验小组利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系.实验用到三只阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,蓄电池(电压为6V且保持不变)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干.

(1)请将图甲的实物电路连接完整(导线不允交叉);

(2)实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后,应将滑动变阻器的滑片P向(填“A”或“B”)端移动,移动变阻器滑片时,眼睛应注视(选填“变阻器滑片”、“电压表示数”、“电流表示数”);移动滑片的目的是;

(3)正确操作三次后,记下电流表的示数,得到电流I随电阻R变化的数据如表乙所示,由表乙可得出的结论是;

(4)实验中,他所选择的变阻器应是(选填序号).

A  10Ω  0.5A    B.20Ω  1A    C.50Ω 2A.

9.(2013•)用图甲所示的电路探究“电压一定时,通过导体的电流与电阻的关系”,已知电源电压恒为4V,实验用到的定值电阻R分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.

(1)根据电路图甲,将乙图中实物电路连接完整(导线不能交叉).

(2)闭合开关前,将滑动变阻器滑片移至(填“A”或“B”)端.将5Ω的电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V,记下电流表示数.

(3)换用不同的电阻,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为V,记下电流表的示数.

(4)经多次实验,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得出:

电压一定时,.

(5)为了让提供的电阻都能用到,滑动变阻器的最大阻值应不小于Ω.

10.小明利用如图甲所示的电路,探究“保持电压不变时,电流跟电阻的关系”.

(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整.

(2)实验中依次接入25Ω、15Ω、10Ω、5Ω电阻,并得到多组实验数据,由这些数据得到如图丙所示的电流I-R图象,由图象可得结论:

(3)为了实验顺利进行,滑动变阻器的最大阻值至少应为Ω.

(4)当定值电阻R由阻值大的换成阻值小的,闭合开关后,电压表的示数将2.5V(填“大于”、“小于”或“等于”),接下来应把滑片P适当向(填“A”、或“B”)移动,使电压表示数保持不变.

11.(2013•中区二模)小明利用如图甲所示的电路,实验探究“保持电压不变时,电流跟电阻的关系”.

实验器材:

电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,一个开关,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),两只滑动变阻器(10Ω2A、20Ω1A),导线若干.

实验中多次改变R的阻值,并得到多组实验数据,由这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得结论:

(1)在上述实验中,小明先用5Ω的电阻做完实验后,接着要改用10Ω的电阻继续做实验,应如具体操作?

(2)当小明改用15Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到实验要求的值.小明不畏困难,经过认真思考,找出了原因,并利用现有的实验器材解决了问题,完成了实验,请你分析“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因是:

并请你想一想小明解决问题可能用到的法,并简要说明此法的理由.法:

,理由:

12.(2013•)小强利用如图甲所示的电路,实验探究“保持电压不变时,电流跟电阻的关系”.

实验器材:

电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,一个开关,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),两只滑动变阻器(10Ω 2A、20Ω 1A),导线若干.

(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整.

(2)实验中多次改变R的阻值,并得到多组实验数据,由这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得结论:

①在上述实验中,小强先用5Ω的电阻做完实验后,接着要改用10Ω的电阻继续做实验,应如具体操作?

②当小强改用15Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到实验要求的值.小强不畏困难,经过认真思考,找出了原因,并利用现有的实验器材解决了问题,完成了实验.请你分析“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因是:

并请你想一想小强解决问题可能用到的两种法(同种法不能重复使用),并简要说明法一的理由.

法一:

.理由:

法二:

.理由:

..

13.(2013•模拟)小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”,已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω.

(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允交叉);

(2)实验电路接好后,合上开关时,小明发现全班各小组的电路出现了以下故障:

①故障现象:

两表的示数均较小.检测:

移动滑动变阻器滑片,现象不变;故障原因是.

②故障现象:

电压表示数较大、电流表无示数.检测:

取下电阻,两表的示数不变;故障原因是.

(3)排除故障后进行试验,实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流随电阻R变化的图象:

①由图象可以得出结论;

②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,电压表的示数将会(选填“变大”、“变小”或“不变”),此时应该向(选填“左”或“右”)移动滑片;

(4)实验室提供了两个不同规格的滑动变阻器:

A:

“30Ω 2A”,B:

“50Ω 1A”,要完成上述实验,应该选取滑动变阻器(填代号),不选另外一个滑动变阻器的原因是.

14.小明和小丽想探究导体中的电流跟电阻的关系,他们所选的电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω,滑动变阻器规格为“60Ω  1A”.

(1)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表、电压表指针均超过量程.操作中存在的问题是.

(2)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图所示的电流I随电阻R变化的图象.

①有图象可以得出结论:

电压一定时,.

②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,接下来的操作是,将滑动变阻器调到最大阻值,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为V时,读出电流表的示数.

(3)本实验要保持电阻两端电压相同,他们在学习了欧姆定律之后,才知道本实验中电压表控制不变的电压值应该在V至V围之选择.

15.小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω.

(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路对应连接完整(导线不允交叉);

(2)闭合开关后,发现电流表无示数,而电压表有示数,原因可能是;

(3)排除故障后,进行实验,实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流,随电阻R变化的图象;

①请在图象上用一块阴影部分面积表示每次实验时R两端电压数值的大小.

②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,电压表的示数将会变(选填“变大”、“变小”或“不变”),此时应该向(选填“左”或“右”)移动滑片,使电压表示数为V,然后读出电流表的示数.

(4)实验室提供了三个不同规格的滑动变阻器:

A:

“30Ω  2A”,B:

“50Ω  1A”,C:

“100Ω,0.1A”,要完成整个实验,应该选取滑动变阻器(填代号),不选另外两个滑动变阻器的原因分别是:

①,②.

(5)小明将电阻R换成额定电压是3.8V的小灯泡,用上述电路来测量小灯泡的额定功率,他调节滑动变阻器使电压表示数为3.8V后,不小心把玻璃泡打碎了(灯丝未断),他发现电压表的示数变小了,请你对这个现象提出一个猜想:

16.(2013•一模)小华利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压保持不变,实验用到的电阻R的阻值分别为20Ω、15Ω、10Ω,滑动变阻器的规格“0~20Ω”.

(1)如图甲所示,电路中少连一根导线,请在图中正确画出该电路的连线.

(2)连好电路后,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到(选填“A”或“B”)端.

(3)连好电路闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,出现这一现象的可能原因是.

(4)排除故障后,实验中将定值电阻R的阻值由20Ω依次更换为15Ω、10Ω,电压表的示数将(选填“变大”“变小”或“不变”),为了控制电压不变,则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次应向(选填“左”或“右”)移到适当位置.

(5)乙图是小华在移动滑动变阻器的滑片过程中,某一时刻电流表指针情况,电流表的示数是A.

(6)此实验得到的结论是.

17.某实验小组利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系.实验用到三只阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,蓄电池(电压为6V且保持不变)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干.

(1)请将图甲的实物电路连接完整(导线不允交叉),并在框画出对应的电路图;

(2)实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后,应将滑动变阻器的滑片P向端移动(填“A”或“B”),移动滑片的目的是.正确操作后,记下电流表的示数,得到电流I随电阻R变化的图象如图乙所示,由图象可得出的结论是.

(3)该实验小组同学还想探究电流与电压的关系,实验中应该控制不变.

实验次数

定值电阻R/Ω

电流表示数I/A

1

5

0.6

2

10

0.3

43

15

4

20

0.15

5

25

0.12

18.小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω.

(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整.

(2)连好电路,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,则故障可能是.

(3)实验中多次改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器的滑片使电压表示数不变,记下电流表的示数,得到电流I随电阻R变化的实验记录表,请你在空白处填写对应的数据.

(4)上述实验中,小红用5Ω电阻做完实验后,断开开关再将10Ω电阻接入电路,闭合开关,发现电压表示数(选填“大于”、“等于”或“小于”).接下来的操作是.

(5)为完成整个实验,应该选取下面哪只滑动变阻器

A.50Ω   1.5A  B.50Ω   0.5A  C.20Ω  1.5A   D.20Ω 0.5A

(6)小红又将乙图中的电阻R换成标有“3.8V”的小灯泡,图丙是使该灯泡正常发光时的电流表的示数,则该灯泡的额定功率为W.

19.小华利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω,滑动变阻器的规格“0~50Ω”.

(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整;

(2)为完成整个实验,应利用滑动变阻器控制R两端的电压至少保持不变;

(3)连好电路闭合开关,发现电流表和电压表在电路中位置颠倒,则闭合开关后,电流表示数,电压表示数.(填:

有或没有)

(4)实验中将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω,使电压表的示数为3V不变,则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次移到适当位置;当定值电阻为10Ω时,应向(选填“左”或“右”)移动滑动变阻器滑片应使接入的阻值为Ω.

(5)小华又将乙图中的电阻R换成标有“2.5V”的小灯泡,图丙是使该灯泡正常发光时的电流表的示数,则该灯泡的额定功率为W.

(6)将 R换成插有铁心的螺线管,则当滑片P向左滑动时,它能够吸起大头针的数量将.

20.(2013•质检)小海利用如图甲所示的电路探究“电压一定时,通过导体的电流跟电阻的关系”,已知电源电压为6V恒定,实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.

(1)根据电路图甲,将乙图中实物电路连接完整(导线不允交叉).

(2)实验中多次改变R的阻值,调节变阻器的滑片,使电压表示数保待不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象.某次实验中,小海用5Ω的电阻做好实验后,接下来:

断开开关,将滑动变阻器的滑片P移到端(选填“A”或“B”),然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P,保持电压表的示数为V,读出电流表的示数.

(3)为了能够完成整个实验,滑动变阻器的最大阻位应不小于Ω.

21.(2012•常熟市模拟)小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值为5、10、20.

(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允交叉);

(2)闭合开关后,发现电流表无示数,而电压表有示数,原因可能是;

(3)排除故障后,进行实验,实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象;

①由图象可以得出结论:

电压一定时,;

②上述

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