Question

7．在探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，老師給同學(xué)們準(zhǔn)備了以下器材：電源（3V）、電流表（0-0.6A，0-3A ）、電壓表（0-3V，0-15V）、定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω各1個(gè)）、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器（1.5A，20Ω）、導(dǎo)線(xiàn)若干．

（1）請(qǐng)你將圖甲中電路連接完整．
（2）小明先將5Ω電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表示數(shù)為2V，電流表示數(shù)如圖乙為0.4A；再將5Ω的電阻更換為10Ω電阻，為了使電壓表示數(shù)仍為2V，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器適當(dāng)向右（填“左、右”）移動(dòng)．
（3）當(dāng)小明再換接15Ω電阻時(shí)，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，都不能使電壓表示數(shù)為2V，分析其可能的原因變阻器的阻值太�。�（答出一種情況即可）
（4）利用該電路還能完成伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

分析 （1）本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)一上一下串聯(lián)入電路中，電壓表測(cè)定值電阻兩端電壓，由電源電壓可以確定電壓表量程；
（2）由圖根據(jù)電流表的量程和分度值讀出其示數(shù)；當(dāng)換接阻值更大的電阻后，電阻兩端的電壓會(huì)增大，然后確定滑動(dòng)變阻器的阻值變化，得出滑片的移動(dòng)方向；
（3）根據(jù)串分壓的知識(shí)結(jié)合歐姆定律分析造成現(xiàn)象的原因；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路及電學(xué)實(shí)驗(yàn)可知，該實(shí)驗(yàn)還可探究電流和電壓的關(guān)系、測(cè)量電阻的阻值及功率等實(shí)驗(yàn)．

解答 解：
（1）探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)過(guò)程中滑動(dòng)變阻器應(yīng)一上一下串聯(lián)入電路中，電壓表測(cè)定值電阻兩端電壓，電源電壓3V，所以電壓表應(yīng)使用0-3V量程，如圖所示：
；
（2）由電路圖電流表使用0-0.6A量程，分度值0.02A，由圖乙可知其示數(shù)為0.4A；
將5Ω的電阻更換為10Ω電阻，根據(jù)串分壓的知識(shí)，電壓表的示數(shù)將變大，為使電壓表的示數(shù)不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值，將滑片向右移動(dòng)；
（3）換接15Ω電阻時(shí)，根據(jù)串分壓的知識(shí)，電壓表的示數(shù)變大，為使電壓表的示數(shù)不變，所需滑動(dòng)變阻器的阻值更大，電壓表的示數(shù)無(wú)法達(dá)到2V，可能是滑動(dòng)變阻器的阻值太小或是定值電阻兩端的電壓保持太低或是電源電壓太高造成；

（4）根據(jù)此電路圖可知，此電路還可保持電阻不變，通過(guò)變阻器改變電阻兩端的電壓，探究電流和電壓的關(guān)系；也可完成伏安法電阻的阻值及電功率的實(shí)驗(yàn)．
故答案為：
（1）見(jiàn)上圖；（2）0.4；右；（3）變阻器的阻值太��；（4）伏安法測(cè)電阻．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究電流和電阻的關(guān)系，考查了控制變量法的應(yīng)用及滑動(dòng)變阻器的使用，涉及到了串分壓的知識(shí)．