Question

小明同學用如圖所示的電路來驗證“電流與電阻的關系”，所用器材有：電壓恒為3V的電源，阻值為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻各一只，“30Ω 1A”的滑動變阻器一只，學生用電流表、電壓表各一只，開關和導線若干。

（1）實驗過程中他控制定值電阻R2兩端的電壓恒為1V。發現不能按要求完成實驗，請通過計算說明滑動變阻器的最大阻值至少為______Ω。
（2）若實驗器材不能更換。但仍要完成本實驗，可以_____________________

Answer 1

40，將定值電阻R2兩端的電壓控制得大一些（或者控制為1.5V、2V等數值，但要合理，不能接近或超過電源電壓）

（1）當阻值為20Ω的定值電阻與滑動變阻器串聯在3V電源時，定值電阻兩端電壓為1V，滑動變阻器兩端電壓為3V-1V=2V．所以滑動變阻器的最小阻值為2×20Ω=40Ω．
（2）當阻值為20Ω的定值電阻與最大阻值為30Ω的滑動變阻器串聯在3V電源時，定值電阻兩端電壓為2 5 ×3V=1.2V．也就是說，只要定值電阻兩端電壓不小于1.2V（不大于3V），利用現有器材就能完成本實驗．