Question

【題目】小明探究“電流跟電阻的關(guān)系”的實驗電路如圖所示。他在學(xué)校實驗室找來了如下一些實驗器材：電壓恒為3V的電源，電流表、電壓表各一只，一個開關(guān)，阻值分別為10Ω、20Ω、50Ω的定值電阻各一個，滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω 1A”字樣，導(dǎo)線若干．

實驗次數(shù)	電阻R/Ω	電流I/A
1	10	0.2
2	20	0.1
3	50

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將實物圖補充完整。（要求滑片P向左移動時電流表示數(shù)變大）

（_______）

（2）在連接電路的過程中，開關(guān)應(yīng)處于_______狀態(tài)。閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器滑片滑到最_______端（選填“左”或“右”）．滑動變阻器在此實驗中的主要作用是_______。

（3）在電路連接好后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，且電路中只有一處故障，則故障原因可能是_______。

（4）故障排除后，小明將10Ω的定值電阻換成20Ω的定值電阻后，同時應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向_______端（選填“A”或“B”）移動，使電壓表示數(shù)為2V 時，再讀出電流表示數(shù)。

（5）當(dāng)小明改用50Ω的電阻繼續(xù)實驗時，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器滑片，都無法使電壓表示數(shù)達到實驗要求的值，你認(rèn)為“電壓表的示數(shù)無法達到實驗要求的值”的原因可能是（________）

A．滑動變阻器的阻值太大 B．電壓表量程選小了

C．滑動變阻器的阻值太小 D．滑動變阻器燒壞了

Answer 1

【答案】 斷開 右 控制電阻兩端電壓一定 R短路 B C

【解析】

(1)[1]當(dāng)滑片P向左移動時，電流表的讀數(shù)變大，那么電阻應(yīng)該減小，應(yīng)接左下接線柱，并且與定值電阻串聯(lián)，電源電壓是3V，那么電壓表量程應(yīng)該選擇小的，如下圖所示；

(2)[2][3][4]在連接電路的過程中，為了保護電路，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)；閉合開關(guān)前，應(yīng)把滑動變阻器滑到阻值最大處，即最右端；探究“電流跟電阻的關(guān)系”的實驗需要保持電阻的電壓大小不變，所以滑動變阻器的作用是保持電阻兩端的電壓不變；

(3)[5]連接好電路并且閉合開關(guān)后，電流表有示數(shù)，說明電路是通路的，但是電壓表沒有示數(shù)，那么這應(yīng)該是電壓表或電阻R短路；

(4)[6]小明將10Ω的定值電阻換成20Ω的定值電阻后，為了保持定值電阻兩端的電壓不變，根據(jù)分壓原理，滑動變阻器的阻值也應(yīng)該變大，滑片P應(yīng)該向B端移動；

(5)[7]要保持電壓表的示數(shù)是2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，變阻器的電壓是

當(dāng)接入50Ω的電阻繼續(xù)實驗，還是要保持滑動變阻器兩端的電壓是1V，變阻器接入電路中的電阻符合關(guān)系式

求得

所以為了完成這個實驗，滑動變阻器的阻值最小應(yīng)該是25Ω，而只是20Ω的變阻器無論怎樣移動滑動變阻器滑片，都無法使電壓表示數(shù)達到實驗要求的值，也就是原因可能是滑動變阻器的阻值太小。