Question

【題目】現(xiàn)有下列器材：學(xué)生電源(6 V)，電流表(0～0.6 A，0～3 A)、電壓表(0～3 V，0～15 V)、定值電阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω各一個(gè))、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線(xiàn)若干，利用這些器材探究“電壓不變時(shí)，電流與電阻的關(guān)系”．

(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)將圖乙所示的實(shí)物連接成完整電路________．(要求連線(xiàn)不得交叉)

(2)實(shí)驗(yàn)中依次接入三個(gè)定值電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)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(diǎn)法得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象．由圖象可以得出結(jié)論：_________．

(3)上述實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)用5 Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，接著把R換為10 Ω的電阻接入電路，閉合開(kāi)關(guān)，向_____(填“A”或“B”)端移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)為_____V時(shí)，讀出電流表的示數(shù)．

(4)為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取哪種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器______．

A．50 Ω 1.0 A B．30 Ω 1.0 A C．20 Ω 1.0 A

(5)在(4)中的基礎(chǔ)上當(dāng)定值電阻為10 Ω時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)為0.2 A，接著為了測(cè)量更多組數(shù)據(jù)，又提供了15 Ω、25 Ω、30 Ω、35 Ω定值電阻各一個(gè)，其中__________定值電阻不能使用．

(6)閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針在如圖丁所示位置，且電壓表無(wú)示數(shù)，則可能的原因是：

①電流表________________，②定值電阻________________．

Answer 1

【答案】 電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比 A 2 A 30Ω和35Ω 正負(fù)接線(xiàn)柱接反了 短路

【解析】(1)將電壓表與電阻并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器與電阻串聯(lián)，已接了下面一個(gè)接線(xiàn)柱，可再接上面任意一個(gè)接線(xiàn)柱，如圖所示：

(2)分析圖丙圖象，曲線(xiàn)上每點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流和電阻的乘積都等于2V，由此得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比；(3)將5Ω的電阻更換為10Ω的電阻接入電路后，定值電阻兩端的電壓增大，要使電壓表的示數(shù)不變，應(yīng)減小電路中的電流，增大滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻即滑片向A移動(dòng)，直到電壓的示數(shù)達(dá)到2V為止；(4)由圖丙知，電路的最小電流I＝0.1A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：U滑＝UUR＝6V2V＝4V，由I＝可得，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值：R滑＝＝40Ω，則選用變阻器的規(guī)格為“50Ω1.0A”。 (5)電阻兩端的電壓U＝IR＝0.15A×10Ω＝1.5V,則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為4.5V1.5V＝3V,根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知,＝,則,解得：R1＝25Ω，故30Ω和35Ω的定值電阻不能接入電路。(6)閉合開(kāi)關(guān)，電流表反偏，則原因是正負(fù)接線(xiàn)柱接反了，且電壓表無(wú)示數(shù)，則定值電阻短路。