在课外活动中，老师给出了下列器材：电源（电压为6V）、一个定值电阻（9Ω）、一个滑动变阻器（最大阻值是30Ω）、电压表、电流表、开关、和导线若干．活动中小明同学设计的电路如图甲所示，在正确的连线和调节滑片，小明测出的数据如下表一所示．
表一
0.90 |
你认为小明这次验证实验能否验证其猜想？答：______（选填“能”或“不能”）；理由是：______．
（4）现实验室有三个定值电阻，阻值分别是20Ω，30Ω，40Ω．为了继续验证小明的猜想，应选择的电阻是______Ω，理由是：______．
【答案】（1）如图所示；（2）滑动变阻器；先变大后变小；（3）不能；滑动变阻器的功率没有变小；
（4）20；定值电阻的阻值小于滑动变阻器的阻值．
【解析】（1）由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器按一上一下的原则串联；电压表与滑动变阻器并联，注意正负接线柱的连接；
（2）根据P=UI，结合电压表和电流表的示数确定表格中功率表示的电路元件，再根据表格得出功率的变化情况；
（3）看结论是否正确，就看一下定值电阻和滑动变阻器的阻值相等时，比较一下定值电阻消耗的电功率和滑动变阻器消耗的电功率，是不是滑动变阻器的功率最大即可．
（4）为了保证定值电阻和滑动变阻器的阻值相等，在选择时滑动变阻器的最大阻值应大于定值电阻R的阻值．
解：（1）定值电阻与滑动变阻器按一上一下的原则串联；电压表与滑动变阻器并联，电流从正接线柱流入负接线柱流出；如图所示：
（2）定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表测量的是整个电路中的电流，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，由公式P=UI可知，电功率是滑动变阻器的电功率；电流表的示数变大，说明电路中的总电阻变小，故滑动变阻器的电阻变小，而滑动变阻器的功率先变大后变小．
（3）不能．为了验证定值电阻和滑动变阻器的阻值相等时，滑动变阻器的功率最大，应该保持定值电阻和滑动变阻器的阻值相同，同为10Ω，而滑动变阻器的阻值一直在变化，滑动变阻器的功率一直变大．
（4）为了保证定值电阻和滑动变阻器的阻值相等，在选择时滑动变阻器的最大阻值应大于定值电阻R的阻值，因此选择20Ω的定值电阻．
故答案为：（1）如图所示；（2）滑动变阻器；先变大后变小；（3）不能；滑动变阻器的功率没有变小；
（4）20；定值电阻的阻值小于滑动变阻器的阻值．