Question

【題目】小明用圖甲的電路探究“電流與電阻的關系”，電源電壓15V保持不變，滑動變阻器的規格“50Ω 2A”，阻值為10Ω、20Ω的定值電阻各1個，電流表量程0~0.6A、0~3A，電壓表量程0~3V、0~15V：

(1)根據圖甲將圖乙所示的實物圖連接完整；

（_______）

(2)電路連好后，在閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移到______端（選填“左”或“右”）；若閉合開關后，發現電流表沒有示數，電壓表示數接近15V，則電路可能出現的故障是_______；

(3)小明將10Ω的電阻接入電路，閉合開關，多次移動滑動變阻器的滑片，記錄對應的幾組電表示數，此過程小明實際探究的問題是電流與____________的關系；

(4)要完成預定的探究“電流與電阻關系”的實驗任務，滑動變阻器除了保護電路外，另有一個重要作用是____________；

(5)在上述實驗中，小明用20Ω的電阻替換10Ω的電阻，為了完成實驗，他應該將滑動變阻器的滑片向____________端移動（選填“左”或“右”），使電壓表示數____________（選填“變大”“變小”或“不變”），同時記下對應的電流值。

Answer 1

【答案】 右 電阻R斷路 電壓 保持電阻兩端的電壓不變 右 不變

【解析】

(1)[1]根據電路圖連接實物圖，電流表串聯在電路中，將電流表的負接線柱與電源的負接線柱相連，電壓表測定值電阻R的電壓，要與電阻R并聯，將電壓表的負接線柱與電阻R的左邊接線柱相連，如下圖

(2)[2]為了保護電路，在閉合開關前，滑動變阻器的滑片要放在阻值最大位置，即移到右端。

[3]閉合開關后，電流表幾乎沒有示數，電路可能為斷路，電壓表既然有示數，說明有電流通過電壓表，電壓表應該能和電源組成一個通路，所以電流表、開關、滑動變阻器不可能出現斷路，否則電壓表就會沒有示數，因此，只能是電阻R斷路。

(3)[4]小明將10Ω的電阻接入電路中，閉合開關，多次移動滑動變阻器的滑片，記錄對應的幾組電表示數，此過程小明保持電阻不變，改變電阻兩端的電壓值，探究的問題是電流與電壓的關系。

(4)[5]要探究電流和電阻的關系，在每次改變電阻的同時要通過滑動變阻器調節電阻兩端的電壓，保持電阻兩端的電壓不變。

(5)[6][7]在探究導體的電流跟電阻的關系時，需要保持電阻兩端的電壓不變，當小明用20Ω的電阻替換10Ω的電阻時，閉合開關發現電壓表的示數變大，為保持電阻的電壓不變，應增加變阻器分得的電壓，根據分壓原理可知，應增大變阻器連入電路中的電阻，他應該將滑動變阻器的滑片向右端移動，使電壓表示數不變。