Question

在“探究電流跟電阻關(guān)系”的實驗中，小剛設(shè)計的實驗電路圖如圖甲所示，電源電壓恒為6V，滑動變阻器規(guī)格為“30Ω 1A”．改變電阻R的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，保持R兩端的電壓不變，記下三次的電流和電阻值如下表．

實驗次數(shù)	電阻R/Ω	電流I/A
1	5	0.4
2	10	0.2
3	15	______

（1）請用筆劃線代替導(dǎo)線，按電路圖將實物連接起來（圖乙）．
（2）實驗過程中，移動滑片時眼睛應(yīng)該注視______，使其______為止．
（3）第2次實驗和第1次相比，滑動變阻器接入電路的阻值______，調(diào)節(jié)后滑動變阻器上電壓和原來比______（均選填“變大”、“變小”或“不變”）．
（4）第3次實驗時電流表示數(shù)如圖丙所示，請將表格空白處填寫完整．
（5）實驗過程若出現(xiàn)電流表示數(shù)為0、電壓表示數(shù)為6V，電路故障是______．
（6）如果換另一阻值為20Ω的電阻進(jìn)行第4次實驗，______（選填“能”或“不能”）繼續(xù)完成實驗，若能，推斷電流表的讀數(shù)；若不能，說出理由．______．

Answer 1

【答案】分析：（1）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，電流表最大示數(shù)是0.4A，電流表可選0～0.6A量程；電阻兩端電壓保持U=IR=0.4A×5Ω=2V不變，電壓表可選0～3V量程；然后根據(jù)電路圖連接實物圖，連線時注意，電表正負(fù)接線柱不要接反，滑動變阻器要接一上一下兩個接線柱．
（2）實驗中要控制電阻兩端的電壓為2V不變，移動滑片時，應(yīng)注意觀察電壓表示數(shù)，讓電壓表示數(shù)保持2V不變．
（3）第二次實驗時比第一次接入的阻值變大，電阻分壓變大，滑動變阻器分壓變小，為了保證電阻兩端的電壓不變，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使滑動變阻器接入電路的阻值變大，增大滑動變阻器的分壓，減小電阻兩端的電壓，使電壓表示數(shù)不變，直到電壓表示數(shù)達(dá)到2V為止．
（4）由圖丙確定電流表量程與最小分度值，讀出電流表示數(shù)．
（5）電流表示數(shù)為0，說明電路存在斷路；電壓表示數(shù)為6V，等于電源電壓，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路，則與電壓表并聯(lián)的電阻斷路．
（6）根據(jù)歐姆定律及串聯(lián)電路的特點求出滑動變阻器阻值全部接入電路時，電阻兩端的電壓，據(jù)此分析能不能進(jìn)行實驗，并說明原因．
解答：解：（1）電壓表選0～3V量程，電流表選0～0.6A量程，根據(jù)電路圖連接實物圖，實物電路圖如圖所示．
故答案為：電路圖如圖所示．
（2）實驗過程中，移動滑片時眼睛應(yīng)該注視電壓表，使其讀數(shù)達(dá)到2V為止．
故答案為：電壓表；讀數(shù)達(dá)2V．
（3）第2次實驗和第1次相比，滑動變阻器接入電路的阻值變大，調(diào)節(jié)后滑動變阻器上電壓和原來比不變．
故答案為：變大；不變．
（4）由圖丙知，電流表量程是0～0.6A，最小分度值是0.02A，電流表指針在第6條刻度線與第7條刻度線中間，電流表示數(shù)是0.13A．
故答案為：0.13．
（5）電流表示數(shù)為0、電壓表示數(shù)為6V，電路故障是：電阻R斷路．
故答案為：電阻R斷路．
（6）阻值為20Ω的定值電阻接入電路，滑動變阻器全部接入電路時，滑動變阻器分壓最大，此時定值電阻兩端的電壓U_R=IR=R=×20Ω=2.4V＞2V，由此可見：換用一阻值為20Ω的電阻進(jìn)行實驗時，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，電阻兩端的電壓都不可能達(dá)到2V，因此實驗不能繼續(xù)．
故答案為：不能；滑動變阻器無論怎樣調(diào)節(jié)都不能使定值電阻電壓達(dá)到2V．
點評：本題考查了連接電路圖、實驗操作、電路故障分析、實驗操作分析等問題；根據(jù)電路圖，分析清楚電路結(jié)構(gòu)，是正確連接實物圖的前提與關(guān)鍵；連接實物圖時應(yīng)注意：①電壓表、電流表的正負(fù)極不要接反．②注意電壓表、電流表的量程不要接錯．③滑動變阻器的分壓與限流接法，滑片移動時阻值的變化應(yīng)符合題意要求．④作圖要美觀，連線不要交叉．