Question

【題目】探究“通過電阻的電流與電阻的大小關系”時，我們一般需要先預設一個電壓值，實驗中保持電阻兩端電壓為預設值不變，現采用如圖所示電路進行探究，器材：學生電源（6V）、滑動變阻（20Ω，1A）、電流表、電壓表、開關、三個定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω）及導線若 干，以下說法正確的是（ ）

A.要獲得3組實驗數據，電壓預設值范圍可以為1.5V﹣5V
B.要獲得3組實驗數據，電壓預設值范圍可以為1V﹣4V
C.電壓預設值越大，在獲得3組實驗數據過程中，滑動變阻器阻值調節范圍越小
D.實驗電壓預設值為2V．要獲得3組實驗數據，要更換最大阻值為30Ω的滑動變阻器

Answer 1

【答案】C
【解析】A、由圖知，R與變阻器串聯，電壓表測R兩端電壓，電流表測電路中電流，當定值電阻最大R=20Ω，當電壓預設值最小為1.5V時，電路中電流最�。篒最小=IR= = =0.075A，由串聯電路特點和歐姆定律可得，此時變阻器接入電路中的電阻最大：R滑最大= = = =60Ω＞20Ω，所以此預設電壓值不正確，A不符合題意；
B、當定值電阻最大R=20Ω，當電壓預設值最小為1V時，電路中電流最�。篒最小=IR= = =0.05A，由串聯電路特點和歐姆定律可得，此時變阻器接入電路中的電阻最大：R滑最大= = = =100Ω＞20Ω，所以此預設電壓值不正確，B不符合題意；
C、電壓預設值越大，電路中電流越大，變阻器兩端電壓越小，由歐姆定律可知，變阻器連入阻值越小，滑動變阻器阻值調節范圍越�。瓹符合題意；
D、實驗電壓預設值為2V時，當R=20Ω時，變阻器需連入阻值最大，此時電路中電流I= = =0.01A，此時變阻器連入電路的阻值：R= = =400Ω，D不符合題意.
故答案為：C.（1）當定值電阻的阻值最大，可確定滑動變阻器可分得的最大電壓值（根據U1：U2=R1：R2），從而可確定電阻兩端的最小電壓值；（2）根據串分壓的知識，電阻兩端的電壓值越大，變阻器分壓越小，所需變阻器的電阻值越小.