Question

【題目】在研究“導(dǎo)體電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們利用了阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω的定值電阻和變阻器進(jìn)行了探究，變阻器規(guī)格是“10Ω1A”，電源電壓4.5V保持不變．

（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中電路連接完整_______。

（2）閉合開(kāi)關(guān)前，電流表指針如圖乙所示，對(duì)電流表的操作應(yīng)該是________。

（3）先接入15Ω的電阻，調(diào)節(jié)滑片時(shí)電壓表示數(shù)為3V，觀察到電流表示數(shù)如圖丙所示，則電流表示數(shù)為________A；用10Ω電阻代替15Ω電阻接入電路，應(yīng)將滑片向________端（選填“左”或“右”）移動(dòng)，才能使電壓表示數(shù)保持3V，并記錄下電流表示數(shù)為0.3A；用5Ω電阻代替10Ω電阻接入電路，正確操作，電流表示數(shù)為0.6A。

（4）王強(qiáng)同學(xué)繼續(xù)探究：他用了30Ω的定值電阻代替原來(lái)的電阻實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片都不能滿足電壓表示數(shù)為3V，原因是________。

（5）安正確操作要使電壓表示數(shù)保持3V，要求變阻器的最大阻值最少為________Ω。

Answer 1

【答案】 調(diào)零 0.2 左 滑動(dòng)變阻器電阻太小 15

【解析】

(1)研究“導(dǎo)體電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)測(cè)量定值電阻兩端的電壓，由此完整電路的連接，如圖所示：

(2)電流表指針沒(méi)有指在零刻度線上，應(yīng)先對(duì)電流表調(diào)零； (3)由圖丙，電流表的量程為00.6A，分度值0.02A，示數(shù)為0.2A；此時(shí)R兩端電壓為3V，因?yàn)閷?dǎo)體電流與電阻關(guān)系中要保持R兩端電壓不變，當(dāng)用10Ω電阻代替15Ω電阻接入電路，總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流變大，滑動(dòng)變阻器分得的電壓變大，電阻分得的電壓減小，所以應(yīng)調(diào)節(jié)滑片向左移動(dòng)，減小滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，使電壓表的示數(shù)保持不變；（4）王強(qiáng)同學(xué)繼續(xù)探究：他用了30Ω的定值電阻代替原來(lái)的電阻實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片都不能滿足電壓表示數(shù)為3V，原因是滑動(dòng)變阻器的電阻太小。 (5)由題意知,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓應(yīng)為U滑＝4.5V3V＝1.5V據(jù)串聯(lián)電路的電流相等，所以使用30Ω的定值電阻時(shí)，則： ＝,解得R變＝15Ω，即變阻器最大值最小為15Ω.