Question

20．在探究電流與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生電源電壓為15V，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20Ω 3A”字樣，實(shí)驗(yàn)中所用的四個(gè)定值電阻的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω．
（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將如圖甲所示的電路連接完整．
（2）小明在a、b間接入5Ω的電阻時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表的示數(shù)為1.2A（如圖乙）．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)，保持滑片的位置不變，用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，閉合開(kāi)關(guān)，要得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，應(yīng)將滑片向右端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為6V．
（3）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，再用15Ω的電阻替換10Ω的電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片都不能完成實(shí)驗(yàn)，為了使這四個(gè)電阻都能為實(shí)驗(yàn)所用，并能繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，可以換用最大阻值更大的滑動(dòng)變阻器，或適當(dāng)減�。ㄔ龃�/減�。�學(xué)生電源的電壓．

Answer 1

分析 （1）探究電流與電阻關(guān)系實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)變阻器、電阻、電流表應(yīng)串聯(lián)接入電路，電壓表與定值電阻并聯(lián)，據(jù)此連接實(shí)物電路圖．
（2）由圖示電流表確定其量程與分度值，讀出其示數(shù)，然后應(yīng)用歐姆定律求出電阻兩端電壓，再根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)判斷滑片的移動(dòng)方向．
（3）探究電流與電阻關(guān)系實(shí)驗(yàn)，應(yīng)控制電阻兩端電壓保持不變，為使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，可以換用最大阻值較大的滑動(dòng)變阻器或減小定值定值兩端電壓、或減小電源電壓進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

解答 解：（1）把滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，實(shí)物電路圖如圖所示：

（2）由圖示電流表可知，其量程為0～3A，分度值為0.1A，示數(shù)為1.2A，a、b間接入5Ω的電阻，定值電阻兩端電壓：U-IR=1.2A×5Ω=6V；
斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，保持滑片的位置不變，用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，閉合開(kāi)關(guān)，定值電阻兩端電壓變大，為保持電阻兩端電壓為6V不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分壓，增大滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，由圖示電路圖可知，應(yīng)向右端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片．
（3）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，再用15Ω的電阻替換10Ω的電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片都不能完成實(shí)驗(yàn)，這是由于滑動(dòng)變阻器分壓太大（或滑動(dòng)變阻器最大阻值太小、定值電阻分壓太�。┰斐傻模瑸橥瓿蓪�(shí)驗(yàn)，可以減小滑動(dòng)變阻器分壓，減小電源電壓（或增大滑動(dòng)變阻器最大阻值、或減小定值電阻分壓）．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）1.2；右；6；（3）減�。�

點(diǎn)評(píng) 本題考查了連接實(shí)物電路圖、電路故障分析、電流表讀數(shù)、求電壓、實(shí)驗(yàn)操作等問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法，應(yīng)用控制變量法、串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以解題；對(duì)電流表讀數(shù)時(shí)要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)．