Question

【題目】在“探究一定電壓下，電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，老師提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一個(gè)，開(kāi)關(guān)一個(gè)，四個(gè)定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線若干，實(shí)驗(yàn)中控制電阻R兩端的電壓為2V不變．

（1）請(qǐng)根據(jù)圖甲的電路圖用筆畫(huà)線將圖乙實(shí)物圖連接完整．

（2）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值不小于 Ω的滑動(dòng)變阻器．

（3）連好電路閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表有示數(shù)，電流表沒(méi)有示數(shù)，則故障可能是 ．

（4）實(shí)驗(yàn)中將定值電阻R的阻值由5Ω依次更換為10Ω、15Ω、20Ω，為使電壓表的示數(shù)不變，則每次閉合開(kāi)關(guān)后都應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器的滑片P依次向 （選填“E”或“F”）端移動(dòng)．

（5）實(shí)驗(yàn)中變阻器滑片的作用是： ．

Answer 1

【答案】（1）如圖所示；

（2）25；

（3）R斷路；

（4）F；

（5）保護(hù)電路、改變電阻兩端的電壓．

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物，注意導(dǎo)線不要交叉和電表量程選擇適當(dāng)；

（2）由歐姆定律求出最大阻值的滑動(dòng)變阻器接入電路時(shí)的電路電流，然后由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，然后選擇滑動(dòng)變阻器；

（3）連好電路閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，則故障可能是電阻發(fā)生斷路；

（4）根據(jù)串分壓的知識(shí)，先判斷出改接后電壓表的示數(shù)變化，然后判斷滑片的移動(dòng)方向；

（5）在研究導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要保持導(dǎo)體的電阻不變，利用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變導(dǎo)體兩端的電壓．

解：（1）由于當(dāng)5Ω的電阻接入電路時(shí)，電路電流最大為I最大===0.4A，故電流表量程選0.6A，則根據(jù)電路圖，連接實(shí)物電路，如圖所示：

（2）當(dāng)20Ω的電阻接入電路時(shí)，電路電流I===0.1A，

此時(shí)由于電壓表的示數(shù)不變，則滑動(dòng)變阻器兩端電壓U滑=U﹣UR=4.5V﹣2V=2.5V，

滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R最大===25Ω，則應(yīng)選規(guī)格為“25Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器；

（3）連好電路閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)，則故障可能是電阻發(fā)生斷路；

（4）改接10Ω的電阻后，電壓表的示數(shù)變大，則應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值，將滑片向右端即F端滑動(dòng)，使電壓表的示數(shù)保持2.5V不變；

（5）該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用是：保護(hù)電路、改變電阻兩端的電壓．

故答案為：

（1）如上圖所示；

（2）25；

（3）R斷路；

（4）F；

（5）保護(hù)電路、改變電阻兩端的電壓．