Question

3．小明要通過(guò)實(shí)驗(yàn)“探究電流與電阻的關(guān)系“．已知電源電壓恒定為4.5V，可供選擇的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格有：甲“20Ω 1.5A”，乙“30Ω 1A”，實(shí)驗(yàn)中，定值電阻的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω．
（1）圖甲是小明連接的實(shí)物電路，閉合開(kāi)關(guān)后，電壓表有示數(shù)，電流表沒(méi)有（選填“有”或“沒(méi)有”）示數(shù)，小明發(fā)現(xiàn)電路中有一根導(dǎo)線(xiàn)的連接是錯(cuò)誤的，請(qǐng)?jiān)趫D中將這根導(dǎo)線(xiàn)打上“×”，并補(bǔ)畫(huà)出正確的連線(xiàn)．
（2）電路連接正確后，小明先用5Ω的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，是0.4A，為使實(shí)驗(yàn)?zāi)茼樌�進(jìn)行，小明選擇的滑動(dòng)變阻器是乙（選填“甲”或“乙”）．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)注意將電壓表與電阻并聯(lián)，變阻器串聯(lián)在電路中；當(dāng)電壓表串聯(lián)在電路中時(shí)因?yàn)殡妷罕淼碾娮璐�，相�?dāng)于斷路，來(lái)判斷分析電流表、電壓表的示數(shù)；
（2）根據(jù)電流表的量程和分度值讀出圖乙中電流表的示數(shù)；根據(jù)歐姆定律算出滑動(dòng)變阻器的電阻．

解答 解：（1）由圖知，變阻器與電阻并聯(lián)，且電壓表串聯(lián)在電路中了，當(dāng)電壓表串聯(lián)在電路中時(shí)因?yàn)殡妷罕淼碾娮璐�，相�?dāng)于斷路，故出現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)；
故應(yīng)將電壓表與電阻并聯(lián)，可將電阻右側(cè)的導(dǎo)線(xiàn)接在電壓表的負(fù)接線(xiàn)柱上，如圖所示：

（2）由圖乙知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.4A；
電阻兩端的電壓U=IR=0.4A×20Ω=2V，滑動(dòng)變阻器的電壓為4.5V-2V=2.5V，電路的最小電流為I′=$\frac{U}{{R}^{′}}$=$\frac{2V}{20Ω}$=0.1A，故滑動(dòng)變阻器最大的電阻為：R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{2.5V}{0.1A}$=25Ω，故應(yīng)選用30Ω1A的乙滑動(dòng)變阻器．
故答案為：（1）沒(méi)有；如上圖所示；（2）0.4；乙．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)物電路圖的連接和電流表的讀數(shù)、滑動(dòng)變阻器的選擇、串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用等，屬于中等題．