Question

【題目】現(xiàn)有下列器材：學生電源（6V），電流表（0~0.6A，0~3A）、電壓表（0~3V，0~15V）、定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω各一個）、開關、滑動變阻器和導線若干，利用這些器材探究“電壓不變時，電流與電阻的關系”。

（1）請根據(jù)圖甲所示的電路圖用筆畫線代替導線將圖乙所示的實物連接成完整電路______。（要求連線不得交叉）

（2）實驗中依次接入三個定值電阻，調節(jié)滑動變阻器的滑片，保持電壓表示數(shù)不變，記下電流表的示數(shù)，利用描點法得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像。由圖像可以得出結論：電壓不變時，通過電路中的電流與電阻成_________。

（3）上述實驗中，某同學用5Ω的電阻做完實驗后，保持滑動變阻器滑片的位置不變，接著把R換成10Ω的電阻接入電路，閉合開關，向_________（選填“A”或“B”）端移動滑片，使電壓表示數(shù)為_________V時，讀出電流表的示數(shù)。

（4）為完成整個實驗，應該選取_________規(guī)格的滑動變阻器。

A．50Ω 1.0A B．30Ω 1.0A C．20Ω 1.0A

Answer 1

【答案】 反比 A 2 A

【解析】

(1)[1]電壓表與定值電阻并聯(lián)，滑動變阻器滿足“一上一下”原則與定值電阻串聯(lián)，作圖如下

(2)[2]由圖象對應數(shù)據(jù)可知，當電壓一定時，通過電路中的電流與電阻成反比。

(3)[3]探究“電壓不變時，電流與電阻的關系”，應保證定值電阻兩端電壓不變，當定值電阻由5Ω換為10Ω后，由串聯(lián)分壓可知，定值電阻兩端電壓將增大，則為保證電壓不變，滑動變阻器接入阻值應增大，故滑片應向A端滑動。

[4]由丙圖可求，定值電阻兩端電壓始終為

U定=I1R1=0.4A×5Ω=2V

則應調節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為2V。

(4)[5]由于電源電壓不變?yōu)?/span>6V，定值電阻兩端電壓保持為2V，則滑動變阻器兩端電壓始終為4V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓之比等于電阻之比可知

則當定值電阻接入阻值最大為20Ω時，對應滑動變阻器接入阻值最大，為

故選A。