Question

【題目】現(xiàn)有下列器材：學(xué)生電源（6V），電流表（0-0.6A 0-3A）、電壓表（0-3V 0-15V）、定值電阻（5Ω 10Ω20Ω各一個）、開關(guān)、滑動變阻器和導(dǎo)線若干，利用這些器材探究“電壓不變時，電流與電阻的關(guān)系”：

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

（_______）

(2)實(shí)驗(yàn)中依次接入三個定值電阻，調(diào)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(diǎn)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(jié)論：__________；

(3)上述實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)用5Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后，保持滑動變阻器滑片的位置不變，接著把R換為10Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，_________，讀出電流表的示數(shù)；

(4)為完成整個實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取哪種規(guī)格的滑動變阻器________（填序號）。

A.50Ω1.0A B.30Ω1.0A C.20Ω10A

Answer 1

【答案】 電壓一定時，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比 向A端移動滑片，使電壓表示數(shù)為2V A

【解析】

(1)[1]變阻器按一下一上接入電路中，根據(jù)電路圖知，滑動變阻器接B下接線柱，電壓表與電阻并聯(lián)，如下所示：

(2)[2]由圖丙知，電流與電阻的積為

U=IR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V

電流與電阻之積為一定值，由圖象可以得出結(jié)論：電壓不變時，電流與電阻成反比。

(3)[3]根據(jù)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向A端移動，使電壓表的示數(shù)為2V，讀出電流表的示數(shù)。

(4)[4]電阻兩端的電壓始終保持2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓

U滑=6V2V=4V

變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的

=2倍

根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入20Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為

R滑=2×20Ω=40Ω

因BC不可行，故為了完成整個實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值至少40Ω的滑動變阻器，因此選用50Ω 1.0A的變阻器，故選A。